98036

Анализ сети связи на участке г.Февральск – п.Селихино

Дипломная

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Выбор трассы ВОЛП Трасса прокладки кабеля определяется расположением оконечных пунктов. Допускается спрямление трассы кабеля если прокладка вдоль автомобильной дороги значительно удлиняет трассу. Оптические линейные кабели на вводе в здания предприятий и сооружений связи соединяются со станционными кабелями стаб - кабелями аппаратуры с использованием...

Русский

2015-10-27

4.85 MB

2 чел.

1.АНАЛИЗ ОРГАНИЗАЦИИ СХЕМЫ СВЯЗИ НА ПРОЕКТИРУЕМОМ УЧАСТКЕ

1.1 Анализ существующей сети связи на участке г.Февральск – п.Селихино

В настоящее время на проектируемом участке используется схема представленная на рисунке 1.1. Существующая сеть организуется с помощью системы РРЛ передачи. Узлами сети на проектируемом участке являются станции расположенные в населенных пунктах: г.Февральск, п.Ургал, п.Селихино. Длинна линии  г.Февральск – п.Селихино составляет 692,2км. На участке г.Февральск – п.Селихино работает аппаратура “ТЕЛЕТТРА” и унифицированная аппаратура группового преобразования каналов.

Унифицированная аппаратура группового преобразования каналов включает в себя такие стойки как:

- стойка первичного преобразования УСПП;

- стойка вторичного преобразования УСВП;

- стойки третичных преобразователей СТП – 2 и СТП – 3.

Стойка первичного преобразования УСПП предназначена для преобразования токов из диапазона частот основных первичных групп 60 – 108 кГц в спектре вторичных групп 312 – 552 кГц в тракте передачи и обратного преобразования в тракте приема. Стойка может быть использована в составе оборудования оконечных станций и пунктов выделения 60 – канальных групп систем передачи с числом каналов 60 и более; К – 60, К – 300, К – 1920. Унифицированная стойка первичного преобразования УСПП комплектуется:

УСПП – 1. Рассчитана на формирование пяти 60 – канальных групп (300 каналов) из 25 12 – канальных групп с прямым или инверсным расположением каналов.

УСПП – 2. Рассчитана на формирование двух 60 – канальных групп (120 каналов) с возможностью доукомплектования 60 – канальными блоками до полной емкости (300 каналов)

УКПП. Унифицированный комплект первичного преобразования на одну 60 - канальную группу для обеспечения резервным оборудованием трактов передачи и приема (заказывается отдельно). В составе УСПП входит панель ПКК – 84,14.

Конструкция унифицированной стойки первичного преобразования УСПП представляет собой: стойку, которая выполнена из сортовой стали с поддонами. Габариты стоек  мм. Вруб панелей передний, закрытый, с применением типовых колодок на 16 и 24 ножевых контакта. Шина “ земля ” проводится к двум шпилькам вверху каркаса и разводится по поддонам с обеих сторон.

Стойка вторичного преобразования УСВП предназначена для преобразования токов из спектра частот основной вторичной группы в спектр частот 312 – 552 кГц в тракте передачи и обратного преобразования в тракте приема. На отдельном выходе образуется спектр частот 12 – 252 кГц из спектра 312 – 552 кГц с помощью тока несущей частоты 564 кГц (ВГ – 0). Стойка в различных вариантах включения входит в состав оборудования оконечных станций систем передачи K – 300, K – 1920, P – 600.

Унифицированная стойка первичного преобразования УСВП комплектуется:

УСВП – 1. Рассчитана на формирование 21 60 – канальной группы (1260 каналов).

УСВП – 2. Рассчитана на формирование 16 60 – канальных групп (960 каналов) с возможностью доукомплектования до полной емкости 60 – канальных групп (1200 каналов).

УКВП. Предназначен для доукомплектования стойки УСВП – 2 до полной емкости, а также для обеспечения резервным оборудованием трактов передачи и приема, поставляется при заказе. Унифицированный комплект вторичного преобразования УКВП – 1 предназначен для образования основной третичной группы со спектром частот 812 – 2044 кГц. Кроме того, в качестве резервного оборудования к стойкам УСВП – 1 и УСВП – 2 заказывается унифицированный комплект вторичного преобразования (УКВП – 2), предназначенный для образования спектра частот 60 – 804 кГц. Стойки УСВП – 1 и УСВП – 2 доукомплектовываются резервной панелью приемника контрольного канала (ПКК 411,86 кГц), поставка которой оговаривается заказом.

Конструкция унифицированной стойки вторичного преобразования УСВП представляет собой: стойку которая выполнена из сортовой стали с поддонами для установки на них врубных панелей. Габариты стойки мм. Панели тракта передачи размещены в верхней части стойки, тракта приема – в нижней части, узлы общестоечного назначения располагаются в середине. Шина “ земля ” проводится к двум шпилькам вверху каркаса и разводится по поддонам. Панели защиты и сигнализации, сигнализации АРУ, реальных комплектов (левая и правая) являются откидными. На стойке имеются гнезда для подключения четырех двухпроводных ВЧ соединительных линий (коаксиальные): два для трактов передачи и два для трактов приема.

Стойки третичных преобразователей СТП – 2 и СТП – 3 которые предназначены для преобразования токов третичных групп (812 – 2044 кГц), усиление  420 каналов ТЧ (312 – 2044 кГц) и объединения их с токами преобразованных ТГ для образования линейного спектра частот систем передачи кабельных и радиорелейных линий емкостью 1920 каналов (СТП – 2) и 1020 каналов (СТП – 3) в тракте передачи и обратного преобразования и разделение в тракте приема.

Унифицированные стойки третичных преобразователей СТП – 2 и СТП – 3 комплектуются:

СТП – 2. Комплектуется на одну систему емкостью 1920 каналов (К – 1920У). Поставляется с одним комплектом блоков преобразователей передачи ТГ (ППТГ-1 – 6) и приема ТГ (ППрТГ-1 – 6), с платами контроля уровней ТГ (КУ – ТГ), защиты и сигнализации ЗС, переключения, распределителей несущих частот РНЧ.

СТП – 3. Предназначена для РРЛ и кабельных систем, комплектуются на емкость 1020 каналов ТЧ. Поставляется с блоками ППТГ-1 – 3, ППрТГ-1 – 3, платами КУ – ТГ, ЗС, коммутации КОМ, РНЧ.

Оборудование для СТП – 2 и СТП – 3 (доукомплектование). Состоит из блоков усилителей 0,3 – 8,6 МГц для тракта передачи (основного и резервного) и блоков усилителей 0,3 – 8,6 МГц для тракта приема (основного и резервного), поставляемых по отдельному заказу. Усилители устанавливаются в верхней части стойки, монтаж выполнен только для основных блоков. Резервные служат для замены. Усилители 0,3 – 8,6 МГц заказываются в том случае, когда стойки входят в состав оконечных станций для системы передачи, имеющих уровни на входе и выходе линейного тракта – 33 дБ (К – 1920П, VLT – 1920, РРЛ “ Восход ”).

Оборудование для стойки СТП – 2 (доукомплектование) состоит из блоков ППТГ-1 – 6 и ППрТГ-1 – 6 (всего 12 блоков) и заказывается отдельно в качестве резервного оборудования (100%-ный резерв). Резервные блоки устанавливаются на свободных местах в нижней части стойки и используются для замены неисправных основных блоков. Оборудование для стойки СТП – 3 (доукомплектование) состоит из блоков ППТГ-1 – 3 и ППрТГ-1 – 3 (всего шесть блоков) и заказывается отдельно в качестве резервного оборудования (100%-ный резерв). Резервные блоки устанавливаются на свободных местах в нижней части стойки, используются для замены неисправных основных блоков.

Конструкция унифицированных стоек третичных преобразователей СТП – 2 и СТП – 3 представляет собой: стойки которые выполнены в виде металлических шкафов одностороннего заполнения с поддонами, на которых устанавливаются врубные блоки. Часть плат выполнена без врубных соединений. Габариты стоек мм, масса СТП – 2 400 кг, СТП – 3 350 кг.

 

1.2 Аппаратура “ТЕЛЕТТРА”

1.2.1 Система резервирования

Сигналы управления резервом образуются и включаются в волновод в тракте передачи, одновременно отводятся от волновода и проверяются качества в приемном тракте. Такие решения упростили коаксиальное подсоединение станции между демодулятором и рамой SM n+1/n+2. Данная аппаратура предназначена для передачи случайного сигнала на каждый резервный ствол, когда она имеется в распоряжении. Кроме того, предоставляется возможность выполнять измерения величины отношения сигнал - шум на всем подсоединении каждого отдельного ствола не прерывая главной передачи. Это возможно без добавления дополнительных систем.

Система переключения резерва может программироваться для выполнения разных операций в соответствии со следующим порядком растущей сложности:

- быстрый обмен;

- обмен по автоматической “деградации – уходу” или случайному сигналу;

- обмен по причине аварии;

- обмен по причине аварии с приоритетом.

Аппаратура оснащена световыми сигнализационными устройствами, ручными переключателями, телеаварийными устройствами, телесигнализационными устройствами, достаточными для выявления момент за моментом состояния радиостволов.

Номинальное значение частоты генераторов управления соответствует рекомендациям 398-2 выбираемым в соответствии с требованиями установки.

Уровни выхода частоты управления для отвода 3 дБ в виде значения нормального единичного отвода, такой уровень может регулироваться 3 дБ, по сравнению с номинальным значением.

1.2.2 Характеристика системы “ТЕЛЕТТРА”

Основными характеристиками аппарата является:

- включение и выключение управляющей частоты осуществляются на стойке резерва, следовательно, упрощаются операции установки;

- система передачи информации между приемной и передающими частями стойки с телеграфными поправками  с модулированием частоты с соответствующей шифровкой;

- система передачи сигналов подтверждения между блоком приемника и передатчика с телеграфными пометками с модулированием частоты с соответствующей шифровкой (каждая полоса имеет собственный сигнал подтверждения);

- предрасположение для выполнения ухода на любом главном стволе, не прибавляя никакой дополнительной системы. Ствол контролируют с помощью ручного переключателя на приемном стволе;

- возможность передавать на резервной полосе случайного сигнала телевидения, в случае двух резервных полос можно передавать два случайных сигнала;

- ввод второго порога шума, определяемого в качестве порога деградации;

- возможность переключения  n+1 рабочих полос, где n равно четырем, или 3+1;

- заниженные механические характеристики;

- легкость пуска в эксплуатацию и пониженные расходы  на уход.

Общие электрические характеристики сведены в таблицу 1.1

Таблица 1.1- Общие электрические характеристики

Параметр

Характеристика

Емкость передачи

До 1320 каналов телефонии или 1 программа телевидения плюс подгруппы звука

Максимальная оснастка

3 рабочих полос (главных) плюс 1 резервная полоса

Время работы

Не более25 мсек с имеющимся в распоряжении резервом и не более 35 мсек без наличия в распоряжении резерва

Время срабатывания переключателей

Не более 7 мксек

Импеданс на входе-выходе

75 Ом не симметричных

Потери включения по АВТ

Не менее 26 дБ

Тип переключателя

В твердом состоянии

Аппаратура питается от следующих источников:

- сеть переменного тока:

  1.  номинальное напряжение – 220В переменного тока;
  2.  колебания напряжения - +5%;
  3.  частота – 48-60 Гц.

- источник постоянного тока:

  1.  номинальное напряжение - -48/-60В постоянного тока;
  2.  колебания напряжения – от –37 до –78В;
  3.  номинальное напряжение - -24В постоянного тока;
  4.  изменение напряжения – от –19 до –29В постоянного тока.

Предельно допустимые рабочие условия окружающей среды: температура 0-50 0С, относительная влажность до 80% с температурой 5-45 0С, высота до 4500 метров над уровнем моря.

1.2.3 Аппаратура системы “ТЕЛЕТТРА”

Стойка ствола и модема содержит функциональные модули, выполняемые с разъемными штепсельными соединителями с нижеследующими габаритными размерами:

1) модель с надстройкой – вес 20,5 кг (2600 мм) или 17 кг (2064,5 мм) контактный блок и два источника питания (3,3 кг – 3,3 кг). Высота 2600 мм, ширина 120 мм, глубина 225 мм.

2) модель без надстройки – вес одинаковый с весом модели с надстройкой. Высота 2064 мм, ширина 120 мм, глубина 225 мм.   

Стойка состоит из основной несущей структуры, выполненной из листовой стали, в которой устанавливается функциональные модули и системы отвода. С левой стороны несущей структуры высотой 2064 мм имеется желобок для коаксиальных кабелей, соединяющих стойку с центральной системой, а так же внутренние модули стойки.

Коаксиальные кабели соединяются с помощью штепсельных разъемов, имеющихся на боковой части стойки.

 Электромонтаж стойки выполняется на специальной пластине, имеющейся с обратной стороны боковой части стойки для облегчения осмотра после извлечения модулей. На пластине  размещаются все разъемы для включения функциональных модулей и клеммы для внутренних соединений станцией.

В верхней, дополнительной части стойки устанавливается отводные блоки, подключающиеся к радиоаппаратуре с помощью микроволнового монтажа стойки и перемычки, устанавливаемой на лицевой стороне модуля. Техническое исполнение и компоновка стоек и модулей позволяет выполнение всех операций с лицевой стороны.

Стойка может разделяться, с точки зрения исполнения, на три части:

-     верхняя часть, в которой помещаются блоки отвода, клеммы сигналов и станционной сигнализации о неисправности и питании;

- средняя часть, в которой помещаются модули приемо-передатчика, модуля-демодулятора, модули переключения и блок контроля;

-  нижняя часть, в которой помещаются источники питания передатчиков и приемников.

Каждый модуль является отдельным функциональным блоком, с возможным включением в стойку с помощью штепсельных разъемов. Реализованы различные типы функциональных модулей, для которых предусмотрены различные формы подключения к раме:

- модули содержащие радиосхемы, состоят из групп, работающих на микроволнах высокой частоты (ВЧ), которые подключаются к раме с помощью закрепляющих винтов и электросоединений, выполненных припайкой;

- модули, содержащие схемы модуляций—демодуляций, а также схемы переключения, состоящие из схем на средних низких частотах ПЧ и ВВ со штепсельными разъемными соединениями.

Блоки питания и контроля также выполнены со штепсельными разъемными соединениями.

2 ОБОСНОВАНИЕ НЕОБХОДИМОСТИ СТРОИТЕЛЬСТВА ВОЛП НА УЧАСТКЕ

г.ФЕВРАЛЬСК – п.СЕЛИХИНО

В настоящие время запущено два потока на уровне STM64 DWDM на линии г.Новосибирск – г.Хабаровск. Эта магистраль проложена вдоль Транссибирской железнодорожной магистрали. Для ее резервирования с пространственным разнесением, проектируется линия г.Челябинск – г.Хабаровск. Для участка г.Февральск – п.Селихино нужно обеспечить два потока STM-64 DWDM.

В данный момент на заданном  участке используется РРЛ передачи, которая не отвечает современным требованиям гибкости и качеству предоставляемой связи. Оборудование морально и физически устарело и не в состоянии обеспечить требуемые нормы надежности. Образуемое данной системой связи количество каналов очень мало и не отвечает требованиям сегодняшнего дня к  информационной емкости. В связи с этими факторами, а так же с требованиями к скорости передачи информации на сетях связи, предлагается на участке г.Февральск – п.Селихино осуществить строительство волоконно-оптической линии передачи (ВОЛП). Оптический кабель, являясь направляющей системой ВОЛС, обладает рядом преимуществ по сравнению с РРЛ и обычными металлическими кабелями.

3.РАЗРАБОТКА СИТУАЦИОННОЙ СХЕМЫ

3.1 Выбор трассы ВОЛП

Трасса прокладки кабеля определяется расположением оконечных пунктов. При выборе трассы необходимо учитывать следующие основные требования:

1) Минимальные капитальные затраты на строительство

2) Минимальной длины трассы;  

3) Наименьшее число пересечений с автомобильными, железными дорогами, с подземными сооружениями и с водными преградами

4) Выполнения наименьшего объема работ по строительству линейно-кабельных сооружений, возможности максимального применения при строительстве машин, механизмов и кабелеукладочной техники

5) Обеспечение лучших условий эксплуатации линейных сооружений и надежной их работы

6) Наименьшие эксплуатационные расходы.

Для обеспечения первых четырех требований учитывают протяженность трассы, наличие и сложность пересечения рек, железных и шоссейных дорог, трубопроводов, характер местности, почв, грунтовых вод, возможность применения механизированной прокладки, необходимость защиты сооружений связи от электромагнитных влияний и коррозии, возможность и условия доставки грузов (материалов, оборудования на трассу).

Для обеспечения других требований учитывают жилищно-бытовые условия и возможность размещения обслуживающего персонала, а так же создание соответствующих условий для исполнения служебных обязанностей.

Для соблюдения указанных требований трасса должна иметь наикратчайшее расстояние между заданными пунктами и наименьшее количество препятствий, усложняющих и удорожающих строительство. За пределами населенных пунктов трассу обычно выбирают в полосе отвода автомобильных или вдоль профилированных проселочных дорог, охранных и запретных зонах, а так же на автодорожных и железнодорожных мостах, в коллекторах и тоннелях автомобильных и железных дорог.

Допускается спрямление трассы кабеля, если прокладка вдоль автомобильной  дороги значительно удлиняет трассу.

При пересечении водных преград переходы выбирают в тех местах, где река имеет наименьшую ширину, нет скальных  и каменистых грунтов, заторов льда. При строительстве следует выбирать в месте перехода обрывистых и заболоченных берегов, перекатных участков, паромных переправ, стоянок судов, причалов.

Для фиксации трассы волоконно-оптической линии применяются замерные столбики, которые устанавливаются на загородных участках трассы и в сельских населенных пунктах, напротив каждой муфты, на поворотах, на пересечении автомобильных и железных дорог, водных препятствий, трубопроводов. Установка замерных столбиков на пахотных землях не допускается. В этом случае замерные столбики должны быть вынесены в сторону дороги за границу пахотной земли и устанавливаться в местах, обеспечивающих их сохранность. В населенных пунктах, где по условиям местности установка столбиков невозможна, устанавливаются указательные знаки на стенах зданий или других постоянных сооружений.

При выборе размещения регенерационных пунктов учитывается обеспеченность населенных пунктов надежным источником внешнего электроснабжения от двух независимых источников, наличием в этом районе существующих предприятий связи, радиорелейных станций, имеющих гарантированный источник питания, а так же простота в обслуживании данных регенерационных пунктов.

Вводы оптических кабелей в сетевые узлы, оконечные и промежуточные усилительные пункты, в здания МТС проектируются через специально оборудованное помещение (шахту), размещаемые, как правило, в подвальном помещении, а в зданиях без подвалов – на первом этаже с устройством приямков в полу помещения.

Оптические линейные кабели на вводе в здания предприятий и сооружений связи соединяются со станционными кабелями (стаб - кабелями аппаратуры) с использованием устройств соединения станционного и линейного кабеля, размещаемого на металлоконструкциях линейно- аппаратных цехов.

Корпуса необслуживаемых усилительных пунктов должны быть подключены к специально оборудованным защитным заземляющим устройствам, сопротивлением 10 Ом для грунтов с удельным сопротивлением до 100 Ом м и не более 30 Ом для грунтов с удельным сопротивлением более 100 Ом м.

При проектировании трассы г.Февральск – п.Селихино возникает вопрос о том, как именно, а главное через какие населенные пункты пройдет трасса. Трасса пройдет через такие пункты как: Исса, Этыркэн, Олонка, Ургал, Дуссе – Алинь, Могды, Герби, Джамку, Постышева, Эворон, Пиль, Хольгасо, Бельго.

Веским аргументом в выборе трассы может послужить количественная оценка различного рода переходов (реки, горы и т.д.), общая длинна трассы и длинна трассы при пересечении мелких рек, автомобильной дороги и железной дороги. Таблица 3.1 представляет более подробную информацию по этому вопросу.

Таблица 3.1 Параметры рассматриваемых трасс

Параметр

г.Февральск – п.Ургал

п.Ургал – п.Селихино

1) Общая длина трассы

при подвесе кабеля, км

2) Общая длина при прокладке кабеля, км

212,5

479,7

Общая длинна трассы г.Февральск – п.Селихино, км

692,2

Количество пересечений с ж.д. и авто дорогами

-

12

Количество пересечений рек

6

23

Рассмотрим особенности выбранной трассы, которая показана на рисунке 3.1. От г. Февральск до п.Ургал проходит железнодорожная магистраль и ЛЭП, так как железнодорожная магистраль не электрифицирована, а автодороги нет, поэтому кабель на этом участке трассы будет подвешен на опорах ЛЭП. Рассмотрим некоторые особенности подвески оптических кабелей на опорах ЛЭП.

В целом используются два основных метода подвески ОК: подвеска самонесущих ОК и подвеска ОК без несущих силовых элементов, с креплением их к существующим несущим элементам (тросам, проводам и др.). Выбираем подвес ОК без несущих силовых элементов, крепление будет осуществляться к существующим несущим элементам.

OK должен подвешиваться на опорах при условии, что бы их несущая обладала способностью для восприятия всех действующих и дополнительных нагрузок, а расположение ОК не препятствует нормальному техническому обслуживанию линии, на которой он подвешивается.

Подвеска кабелей на ЛЭП, контактной сети электрифицированных железных дорог, а также на опорах осветительной сети и городского электрического транспорта не требует тщательной предварительной подготовки трасы, и поэтому в ряде случаев позволяет снизить стоимость и уменьшить сроки строительства магистральных, внутризоновых и местных ВОСП.

Любая технология подвески ОК должна обеспечить сохранность оболочки от повреждений и загрязнения. Поврежденная оболочка кабеля становится местом скопления влаги и сосредоточенной нагрузки при гололеде и ветре, а места загрязнения под воздействием солнечных лучей нагреваются до температуры, на которую ОК не рассчитан, что может привести к его быстрому старению.

Строительные работы нужно вести при температуре не ниже – 10 . Только в исключительных случаях допускается проведение работ при более низких температурах. При этом необходимо осуществлять обогрев кабельного барабана, вести подвеску только на прямолинейных участках трасы с максимально возможной скоростью.

Для подвески самонесущих ОК, как правило, используются те же методы и набор технологического оборудования, что и при прокладке подвесных электрических кабелей. В настоящее время используют три способа крепления:

- неподвижное крепление в поддерживающих зажимах к специальным кронштейнам, которые устанавливаются на промежуточных опорах; кабель жестко закреплен в месте подвеса и не перемещается вдоль трассы;

- подвижное крепление на специальных роликах, установленных на промежуточных опорах; кабель в месте подвеса может перемещаться на значительное расстояние;

- комбинирование крепление, когда неподвижное и подвижное крепления применяются на различных частях трассы.

При всех способах подвески строительная длина ОК фиксируется с обоих концов амортизаторами и пружинами, которые уменьшают вибрацию кабеля из–за ветровых нагрузок. Вибрация и обледенение являются основными причинами повреждения и обрыва ОК.

Так как прикрепляемые и навивные ОК подвешиваются на фазовом проводе или грозозащитном тросе ЛЭП. Прикрепляемый ОК крепится к несущему проводу с помощью специальных зажимов или диэлектрических лент (шнуров), намотанных по спирали. Навивной ОК сам наматывается на несущий провод с определенным шагом с помощью специальных механизмов.

Подвеска ОК на фазовом проводе практически исключает его обледенение. Достигается это благодаря разогреванию ОК под действием электромагнитного поля ЛЭП. Кроме того, увеличение турбулентности воздушных потоков, обтекающих систему “ ОК – провод ЛЭП ” примерно вдвое снижает уровень вибрации. Разработана и применяется технология навивки ОК, которая обеспечивает сохранность кабеля при обрыве несущего провода. Это достигается навивкой ОК до середины пролета в одну сторону, а затем в другую. В середине ОК закрепляется специальным зажимом, который освобождает кабель в случае обрыва несущего провода.

При всех рассмотренных методах воздушной подвески ОК на концах строительной длины всегда оставляют запасы кабеля, длина которых должна позволить проводить на земле необходимые измерения и выполнять монтаж соединительных муфт с соблюдением правил техники безопасности.

От п.Ургала до п.Селихино существует автомобильное сообщение, поэтому на данном участке кабель будет проложен вдоль автомобильной дороги. Прокладка ОК осуществляется как в землю, так и кабельную канализацию. Рассмотрим эти способы подробно.

Прокладка оптического кабеля в грунт.

Прокладка ОК в грунт осуществляется при температуре окружающего воздуха не ниже - 10° С. Кабель прокладывают в грунтах всех категорий, кроме подверженных мерзлотным деформациям, в воде при пересечении неглубоких болот, несудоходных и не сплавных рек со спокойным течением (с обязательным заглублением).

Возможны два способа прокладки ОК в грунт: бестраншейный, с помощью ножевых кабелеукладчиков (КУ) и ручной, в заранее отрытую траншею. Траншейный способ прокладки применяется в тех случаях, когда прокладка с помощью КУ невозможна.

Трасса прокладки кабеля должна быть точно привязана к местным условиям, для того чтобы обеспечить быстрое отыскание кабеля при его повреждениях в процессе эксплуатации.

Прокладка ОК кабелеукладчиком

Прокладку ОК осуществляют комплексные механизированные колонны, в состав которых входят строительные машины и механизмы общестроительного назначения (тракторы, бульдозеры, экскаваторы и другие). Полоса земли необходимая для работы колонны составляет 6 метров.

Бестраншейный способ прокладки ОК с помощью КУ благодаря высокой производительности и эффективности является основным. С помощью ножевого КУ в грунте прорезается узкая щель, и кабель укладывается на ее дно, на заданную глубину. Глубина прокладки ОК составляет 1,2 метра. Совместно с кабелем на глубину 0,6 метра прокладывается лента, на которой написано: Не копать. Высокое напряжение и телефон организации, эксплуатирующей этот кабель. Для монтажа муфт, в процессе прокладки, отрываются котлованы размером 3  1,5   1,3.

При строительстве данной трассы используется КУ - 120В с ножом НКП - 2Д. Характеристика кабелеукладочного ножа приведена ниже:

- глубина прокладки                                                         0,9 -1,2 м;

- толщина ножа;                                                                 120 мм

- тип кассеты                                                              навесная шарнирная;

- радиус изгиба крышки кассеты                                     800 мм;

- максимальный диаметр прокладываемого кабеля      50, 20 мм;

количество одновременно прокладываемых кабелей    1-2 шт.

Кабелеукладчик применяется для прокладки ОК в грунтах I- IV категории.

При прокладке ОК КУ недопустимым является вращение барабана под действием натяжений кабеля, возникающих при движении КУ по трассе. Особенно опасными являются рывки кабеля. Крайне неблагоприятным для кабеля может быть момент начала движения КУ, при котором не исключается разгон вращения барабана под действием натяжения кабеля. Рывки кабеля могут иметь место при наличии препятствий в грунте и тому прочее.

Для предотвращения превышения допустимых нагрузок на ОК при его прокладке, необходимо обеспечить:

- принудительное вращение барабана в момент начала движения КУ и синхронизированную его размотку;

- ограничение боковых давлений на кабель за счет применения различного вида мероприятий и конструкций, снижающих трение;

- допустимый радиус изгиба ОК, от барабана до укладки его на дно щели, на всем участке подачи кабеля через кассету.

Желательно применение технических средств непрерывного контроля, сигнализирующих достижение пороговых значений тяговых усилий и ограничивающих режимы нагружения кабеля с остановкой процесса прокладки.

Обязательной является планировка трассы прокладки ОК бульдозером. Подъемы и уклоны трассы не должны превышать 30% . Необходимо также осуществлять предварительную пропорку грунта перед прокладкой ОК, для обнаружения скрытых препятствий которые бы могли повредить кабель.

Рассмотрев способ прокладки ОК с помощью КУ, следует рассмотреть траншейный способ прокладки кабеля.

Прокладка ОК в траншею

Прокладка ОК в предварительно разработанную траншею является трудоемкой, малопроизводительной операцией, но легко может контролироваться в процессе выполнения строительно-монтажных работ. В разработанную траншею укладку кабеля ведут, как правило, в охраняемой зеленой зоне, где использование техники не допускается.

Максимальное внимание должно быть обращено на ограничение минимального радиуса изгиба ОК. Не допускается волочение кабеля по поверхности земли и размотка барабана кабелем.

Глубина траншеи составляет 1,2 метра, ширина поверхности 0,3-0,5м, внизу 0,1-0,2 метра. Размотка кабеля при прокладке его в разработанную траншею, должна осуществляться с помощью механизмов. Если позволяют условия трассы, для этой цели используют барабан, установленный в специально оборудованном кузове машины или на кабельном транспортере передвигающимся вдоль траншеи.

По мере движения транспортера кабель сматывается и укладывается рядом с траншеей или непосредственно в траншею.

После прокладки кабеля по дну траншеи, она засыпается грунтом на глубину 0,6м. Затем прокладывается сигнальная лента, указанная ранее. Затем траншея засыпается полностью, с обязательной трамбовкой грунта во избежание ее просадки.

Прокладка оптического кабеля в кабельной канализации

На территории оконечных пунктов ОК прокладывается в уже построенную ранее кабельную канализацию (КК). Перед прокладкой кабеля ее необходимо подготовить.

Подготовка КК к прокладке ОК заключается в подготовке колодцев, установке устройств ограждений, подготовку каналов КК, прокладку полиэтиленовой (п/э) трубы ПНД - 32, прокладку заготовки в полиэтиленовую трубу ПНД - 32.

Ограждения устанавливаются по обе стороны от колодца. На проезжей части улицы ограждения устанавливают со стороны движения транспорта на расстоянии не менее двух метров от люка колодца. Перед началом работ колодцы проверяют на наличие опасных газов, осушают их и вентилируют. При наличии универсального устройства АКМ - 4 откачку воды и вентилирование производят с его помощью.

Заготовку п/э трубы осуществляют стальной оцинкованной проволокой диаметром 3...5 мм. Выполняют это с помощью стеклопластикового прутка.

В состав комплекта для прокладки ОК в КК, в обязательном порядке, должны входить следующие основные устройства и приспособления:

- лебедка ручная проволочная или лебедка универсальная для заготовки каналов, прокладки п/э трубы с помощью проволоки, затягивания кабеля;

- устройство для размотки кабеля с барабанов;

- труба направляющая гибкая для ввода кабеля через люк колодца от  барабана до канала канализации;

- комплект люкоогибных роликов для направления прохождения заготовки и кабеля через люк последнего колодца;

- горизонтальная распорка внутренняя и блок кабельный для внутреннего поворота кабеля в угловом колодце;

- воронки направляющие на трубу КК и на п/э трубу, проложенную в канале;

- чулок кабельный ЧСК - 12К с наконечником, чулок кабельный ЧСК - 12 и наконечник НКС для тяжения кабеля за центральный силовой элемент и п/э оболочку;

- компенсатор кручения для исключения осевого закручивания прокладываемого кабеля;

- противоугон для предотвращения смещения вспомогательного трубопровода при его заготовке проволокой или тросом и при прокладке кабеля.

Кабель следует прокладывать при температуре окружающего воздуха не ниже - 10°С. В зависимости от рельефа трассы выбирается первый колодец, с которого начинается прокладка ОК.

Если трасса прямолинейна, имеет не более одного - двух угловых колодцев, на ней отсутствуют изгибы и снижения, то за одну протяжку можно затянуть всю строительную длину кабеля. Если трасса не прямолинейна, необходимо определить первый колодец и осуществить прокладку кабеля от этого колодца в двух направлениях. Желательно, чтобы это был угловой, колодец.

Барабан с удаленной обшивкой устанавливается со стороны трассы прокладки так, чтобы смотка шла сверху. Барабан должен свободно вращаться от руки. Конец кабеля освобождают от крепления к барабану, а также от защитного колпачка. Конец кабеля, с которого начинают прокладку, очищают, заделывая в одном из приспособлений: ЧСК - 12; ЧСК - 12К; НКС. В каждом случае тяжение кабеля производится за центральный силовой элемент. Соединение компенсатора кручения с заготовочной проволокой осуществляют обычной скруткой.

Прокладку кабеля производят с помощью лебедки с ограничителем натяжения, вращая ее равномерно без рывков. С противоположной стороны кабель разматывают с барабана вручную. Во время прокладки необходимо следить за прохождением кабеля через угловые колодцы.

Для протягивания кабеля в трубопровод кабельной канализации может использоваться кабельная машина КМ-2, оборудованная устройствами для механизации сопутствующих работ по откачке воды из кабельных колодцев, их вентиляции и освещения, а также для обеспечения питанием электроинструментов.

Если из-за сложного рельефа трассы тяговое усилие лебедки превышает допустимое, то в транзитных колодцах производят подтяжку ОК. Подтяжка осуществляется вручную в промежуточных точках. Для обеспечения синхронности подтяжки ОК необходимо использовать служебную радиосвязь.

Если прокладка осуществляется в двух направлениях, то вначале прокладывают одну большую длину в одну сторону. Оставшийся на барабане кабель разматывают, укладывают "восьмеркой" и прокладывают в другую сторону.

Для предохранения оболочки кабеля от повреждений о край канала, необходимо применять полиэтиленовые воронки.

ОК выкладывают по форме транзитных колодцев, укладывают на консоли и привязывают перевязкой.

Запас кабеля, оставляемый в колодце для монтажа муфты, сворачивают кольцами диаметром 1000 - 1200 мм, укладывают к стене и прикрепляют к кронштейнам.

После выкладки кабеля снимают все противоугоны, направляющие воронки и другие приспособления и устанавливают их на следующем участке трассы. Затем производят контрольные измерения затухания ОВ, которое должно быть в пределах установленной нормы. После проверки проложенной длины кабеля п/э колпачки должны быть восстановлены. После проведения монтажа муфт в КК, на ОК наносят желтой краской метки длиной 200-250 мм, а также прикрепляют таблички, на которых указана марка ОК и между какими пунктами он проложен. Окраске также подлежат торцы каналов, в которых проложен ОК.

Рассмотрим способ прокладки ОК через водные преграды и подземные коммуникации, встречающиеся на трассе.

Прокладка ОК через водные преграды

Наиболее распространенным способом прокладки кабелей через водные преграды и заболоченные участки трасс является прокладка обычными кабелеукладочными колоннами, в составе которых те же машины и механизмы, что и при прокладке кабеля в грунтах I - IV категории с добавлением специальной тяговой лебедки ЛТ-17 или ЛТ-ЗО. Через реки глубиной до 0,8 м кабели прокладываются так же, как и на всем протяжении трассы; при глубинах от 0,8 до 8 м кабелеукладчик протаскивают через водную преграду тракторной лебедкой или колонной тракторов с помощью длинного троса. Длина троса может быть до 1000 м.

Работы по прокладке кабеля кабелеукладчиком: его устанавливают на одном берегу, а соединенные с ним длинным тросом  тракторы или тяговая лебедка  - на другом берегу. При необходимости береговые откосы срезают бульдозером или экскаватором на ширину 3-4 м с наклоном откоса не более 20°. Для плавного спуска с берегов и выхода кабелеукладчика из воды пропарывают дно двукратной проходкой пропорщика, очищая трассу от камней, топляка и других твердых включений. Затем, проверив герметичность оболочки и электрическое состояние кабеля, погружают его на кабелеукладчик, протаскивание которого осуществляют сцепкой тракторов или специальной тяговой лебедкой, закрепляемой на месте закрытым якорем.

На размываемых берегах, имеющих уклон более 30°, на подъемах и спусках, кабель следует прокладывать вручную зигзагообразно (змейкой) с отклонением от оси направления прокладки на 1,5 м на участке длиной 5 м.

Для сращивания ОК применяются оптические муфты, которые обеспечивают ввод в них не менее трех кабелей, что позволяет использовать их в качестве как соединительных, так и разветвительных муфт, а также облегчает проведение в ходе эксплуатации ВОЛП проведение аварийно-восстановительных работ при повреждении ОК. Современные оптические муфты имеют тупиковую конструкцию (ввод ОК производится в корпус муфты с одной стороны, с другой стороны корпус заглушен) или же универсальную, обеспечивающую возможность использования ее и в качестве проходной за счет установки на одной стороне корпуса соответственно или заглушек, или кабельных вводов.

Для обеспечения вывода из муфты проводов от металлических бронепокровов к контрольно-измерительным пунктам (КИП), используемым для целей поиска трассы ОК и для измерения целостности наружной пластмассовой оболочки путем контроля сопротивления изоляции “бронепокров-земля” муфта должна иметь соответствующие дополнительные вводы.          

4 ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ КАБЕЛЬНОЙ МАГИСТРАЛИ

4.1 Расчет показателя преломления оптического волокна

Методика расчета данной главы приведена в [3].

При оценке показателя преломления стекол необходимо учитывать его зависимость от длины волны, т.е. спектральную зависимость, которая для диапазона длин волн 0,6-2,0 мкм характеризуется трехчленной формулой Селмейера:

,                                                                                                           (4.1)                                                     

где Аi и Ii (i=1,2,3) – коэффициенты, значения которых находятся экспериментально;

     λ- длина волны(l = 1,55), мкм.

Для изготовления световодов применяют кварцевые стекла с добавками окиси германия, фосфора, повышающими показатель преломления кварца, и добавками окиси бора, фтора, понижающими показатель преломления стекла. Значения коэффициентов Аi и Ii для стекол различных составов приведены в таблице 4.1.

Таблица 3.1 - Значения коэффициентов Ai и Ii для стекол различных составов

Состав

стекла

Тип

коэффициента

Значение коэффициента при i , равном

1

2

3

SiO2

Ai

Ii

0,6961663

0,0684043

0,4079426

0,1162414

0,8974794

9,896161

13,5%GеO2

86,5% SiO2

Ai

Ii

0,73454395

0,08697693

0,42710828

0,11195191

0,82103399

10,846540

9,1%GеO2

7,7%B2O3

83,2%SiO2

Ai

Ii

0,72393884

0,085826532

0,41129541

0,10705260

0,79292034

9,3772959

3,1%O2

96,9% SiO2

Ai

Ii

0,7028554

0,0727723

0,4146307

0,1143085

0,8974540

9,896162

3,3% GеO2

9,2% B2O3

87,5% SiO2

Ai

Ii

0,6958807

0,0665654

0,4076588

0,1211422

0,9401093

9,896140

Продолжение таблицы 4.1

SiO2 (с гасящими

добавками)

Ai

Ii

0,696750

0,069066

0,408218

0,115662

0,890815

9,900559

9,1% P2O5

90,9% SiO3

Ai

Ii

0,695790

0,061568

0,452497

0,119921

0,712513

8,656641

1,0% F

99,0%SiO2

Ai

Ii

0,691116

0,068227

0,399166

0,116460

0,890423

9,993707

16,9%NaO2

35,5%B2O3

50,6% SiO2

Ai

Ii

0,796468

0,094359

0,497614

0,093386

0,358924

5,999652

13,5%B2O3

86,5%  SiO2

Ai

Ii

0,67626834

0,076053015

0,42213113

0,11329618

0,58339770

7,8486094

3,0% B2O3

97,0% SiO2

Ai

Ii

0,6935408

0,0717021

0,4052977

0,1256396

0,9111432

9,896154

При определении показателя преломления основных компонентов волоконного световода, необходимо учитывать, что в качестве материала светоотражающей оболочки, как правило, применяется чистое кварцевое стекло (SiO2), а для изготовления сердечника- легированный кварц.

Материал светоотражающей оболочки (SiO2) определяем по формуле (4.1):

Материал сердечника 3,1%  GeO2 

                                        96,9% SiO2:

Оптические свойства выбранных материалов сердечника и оболочки должны обеспечивать одномодовый режим работы волоконного световода. Для этого необходимо рассчитать значение нормированной (характеристической) частоты:

,                                                                                                               (4.2)                                                             

где α – радиус сердечника световода, мкм;

      λ – длина волны, мкм;

      n1 – показатель преломления сердечника;

      n2 – показатель преломления оболочки.

Если нормированная частота V < 2,405, то в световоде распространяется лишь один тип волны, и компоненты волоконного световода выбраны правильно.

Если V ≥ 2,405, то в световоде устанавливается многомодовый режим работы.

4.2 Расчет числовой апертуры световода.

 

Важной характеристикой световода является числовая апертура NA (Numerical Aperture), которая представляет собой синус от апертурного угла (φm).

Апертурный угол - это угол между оптической осью и одной из образующих оптического конуса, воздействующего на торец световода.

Числовая апертура рассчитывается по формуле:

,                                                                                                     (4.3)                                                 

где- относительная разность показателей преломления             (4.4)

Для современных одномодовых волокон D должно быть в пределах 0,003¸0,005.

От значения NA зависят эффективность ввода излучения лазера в световод, потери на микроизгибах, дисперсия импульсов, число распространяющихся мод.

Чем больше у волокон D, тем больше NA, тем легче осуществлять ввод излучения от источников света в световод.

4.3 Расчет затухания в волоконном световоде

Расчет ослабления сигнала выполняется: исходя из собственных потерь (aс) и дополнительных потерь, называемых кабельными (aк), обусловленными деформацией и изгибами световодов при наложении покрытий и защитных оболочек в  процессе изготовления кабеля, т.е.

  (4.5)

Собственные потери в волоконных световодах состоят из потерь поглощения (aп) и потерь рассеивания (aр), т.е.

                                                                                                                        (4.6)                                                               

Под кабельными потерями понимают потери энергии на макроизгибах и микроизгибах:

                                                                                                               (4.7)                                                        

Таким образом, полные потери в волоконном световоде составят:

a=aп+aр+=amacro+amicro                                                                                                       (4.8)                                                 

Затухание в результате поглощения связано с потерями на диэлектрическую поляризацию и существенно зависит от свойств материала световода.

дБ/км,                         (4.9)

где  - показатель преломления сердцевины;

       - длина волны, мкм;

      tgδ - тангенс угла диэлектрических потерь световода, равный .

Величина  определяется по формуле:

дБ/км,        (4.10)

где  - коэффициент сжимаемости, м2/н;

       К - коэффициент Больцмана, К=1,38Дж/К;

       Т - температура перехода стекла в твердую фазу, Т=1500 0К;

        - показатель преломления сердцевины;

        - длина волны, м.

Потери на макроизгибах обусловлены скруткой волоконных световодов по геликоиде вдоль всего оптического кабеля и для ступенчатых стекловолокон рассчитываются по формуле:

дБ/км,                       (4.11)   

где а – радиус сердечника, мкм;

     Δ – относительная разность показателей преломления;

     d – диаметр скрутки, d = 7,8 мм;

     s – шаг скрутки, мм.

Отношение s/d называется параметром устойчивости скрутки, который в оптических кабелях находится в пределах 12 – 30, принимаем S/d = 30.

Дополнительное затухание за счет излучения при микроизгибах для одномодовых световодов рассчитывается по формуле:

дБ/км,                                                                                           (4.12)

где k – коэффициент, зависящий от длины и амплитуды микроизгибов, k = 10 – 15, примем k = 10;

      а – радиус сердечника стекловолокна, мкм;

      b – диаметр оболочки, равный 125мкм;

      λ – длина волны, мкм;

      ω0 – радиус поля моды, мкм.

 

                                                                                                                           (4.13)

                                                          (4.14)                                

дБ/км                                                           

Таким образом, полные потери в волоконном световоде будем рассчитывать по формуле (4.8):

a=0,025503+0,114359+0,048+0,055933=0,243795 дБ/км

Вывод: затухание кабеля не зависит от скорости передачи информационного сигнала а зависит от длины волны, на которой происходит передача информации.

4.4 Расчет дисперсии

В световодах при передачи импульсов после прохождения некоторого расстояния импульсы искажаются, расширяются и наступает момент, когда соседние импульсы перекрывают друг друга. Данное явление в теории световодов носит название дисперсии.

Расширение импульсов устанавливает предельные скорости передачи информации по световоду при импульсной кодовой модуляции и при малых потерях ограничивает длину участка регенерации. Дисперсия ограничивает также пропускную способность волоконно-оптических систем передачи, которая переопределяет полосу частот, пропускаемую оптическим волокном, ширину линейного тракта и соответственно объем информации, который можно передать по оптическому кабелю.

Дисперсия возникает по двум причинам: некогерентность источника излучения и появления спектра  Δλ, существование большого числа мод.

Первая называется хроматической (частотной) дисперсией, которая делится на материальную и волноводную. Материальная дисперсия обусловлена зависимостью коэффициента преломления материала световода, от длины волны.

Второй вид дисперсии носит название модовой, которая, однако, в одномодовых световодах отсутствует полностью.

В одномодовых световодах проявляется материальная и волноводная дисперсии, расчет которых производится по формулам:

                                                                                                                  (4.15)                                             

,                                                                                                                   (4.16)                                                 

где  М(λ) – удельная дисперсия материала;

      В(λ) – удельная волновая дисперсия;

      - ширина спектра источника излучения

Согласно техническим данным на аппаратуру [4] системы передачи  величина ширины спектра источника излучения Δ = 0,01 для оборудования организации потоков STM-64 с спектральным уплотнением.

Коэффициент удельной материальной дисперсии рассчитывается по формуле:

         

где с – скорость света с=300000 км/с;

     n1(λ) – показатель преломления сердечника;

     Аi и Ii – коэффициенты выбираются из таблицы 4.1 в зависимости от состава                            cтекла  сердечника.                                                                                                                                                                                                                                                                                     

Производная  рассчитывается по формуле:

                         (4.17)

Коэффициент удельной волноводной дисперсии рассчитывается по формуле:

,       (4.18)       

где λ – длина волны λ=1,55 мкм;

     Δ – относительная разность показателей преломления Δ=0.003229

Результирующую дисперсию для одномодового оптического волокна для варианта организации потока STM-64 определим по формуле:

                                                                                                  (4.19)

                                                  

Вывод: величина результирующей дисперсии для рассматриваемых вариантов зависит от ширины спектра излучения источника и может повлиять на величину длины регенерационного участка при дальнейшем расчете.

4.5 Расчет длины усилительного участка

Длина усилительного участка рассчитывается как с учетом ослабления сигнала, так и с учетом дисперсии. Методика расчета длины усилительного участка приведена в [3].

4.5.1 Расчет длины усилительного участка с учетом ослабления сигнала

По мере распространения сигнала по линии происходит снижение его мощности. Затухание лимитирует длину участка по потерям в тракте передачи. Участок диаграммы уровней передачи представлен [3]. Из диаграммы видно, что сигнал передается от источника излучения с уровнем передачи Рпер. На вводе луча в волокно сигнал затухает на величину . Часть сигнала также теряется в разъемном соединителе, соединяющем приемник и передатчик с оптическим кабелем, это затухание равно . Так как усилительный участок содержит определенное количество строительных длин, которые соединены между собой неразъемными соединителями, вносящими затухание , то общее вносимое ими ослабление определяется количеством этих соединителей. На выводе луча из волокна также имеет место ослабление сигнала, равное авых. Следует также учесть затухание, вносимое самим кабелем:

дБ,                                                                                               (4.20)

где    - километрическое затухание (ослабление) кабеля, дБ/км;                                                                  

        - длина усилительного участка, км.

С учетом вышесказанного можно записать:

дБм,                                               (4.21)                         

где Рпр.мин. – минимально допустимая мощность на входе фотоприемника, дБм;

      Рпер – уровень мощности генератора излучения, дБм;

        αрс – потери в разъемном соединении используются для подключения приемника      и передатчика к оптическому кабелю, дБ;

       αвх, αвых  - потери при вводе и выводе излучения из волокна, дБ;

       αнс – потери в неразъемных соединениях, дБ;

       α – коэффициент ослабления оптического волокна, дБ/км;

       lсд – строительная длина оптического кабеля, км.

Согласно [4] паспортной величиной является энергетический потенциал аппаратуры

(П = 38 дБ):

дБ,                                                                                    (4.22)

              Подставив выражение (3.22) в выражение (3.21), можно определить длину усилительного участка (при расчете следует учесть, что  = 0,01 - 0,03 дБ,  = 0,35 – 0,5 дБ):

км,                                           (4.23)                                   

где  - строительная длина кабеля, км.

Поскольку километрическое затухание волоконно-оптического кабеля для  рассматриваемого варианта равна  = 0,243795 дБ/км (оно не зависит от скорости передачи информации, а зависит от используемой длины волны), то длина усилительного участка в зависимости от величины километрического затухания составляет 157,2 км,  при организации потоков STM-64.

 

4.5.2 Определение длины регенерационного участка с учетом дисперсии

Дисперсионные явления в влоконном световоде приводят к появлению межсимвольной интерференции, для уменьшения которой необходимо, чтобы выполнялось условие:

,                                                                                                                            (4.24)                                                          

где  В – скорость передачи информации, Мбит/с;

       τ– уширение импульса в кабеле длиной 1км, пс/км.

Тогда длина регенерационного участка по дисперсии  определится:

км,                                                                                                            (4.25)                                                                 

При организации потоков STM – 64 скорость передачи информационного сигнала составляет 9953 Мбит/с. Тогда длина регенерационного участка по (4.25) составит:

км.

Из двух полученных длин регенерационного участка(157,2 км и 251,2 км) выбираем минимальный регенерационный участок с учетом ослабления сигнала равным .

5 ВЫБОР ОПТИЧЕСКОГО КАБЕЛЯ

5.1 Выбор оптического волокна

В качестве среды передачи в данной синхронной цифровой сети используется оптическое волокно, уложенное в волоконно-оптический кабель для защиты его от внешних воздействий.

Характеристики одномодового оптического волокна с нулевой смещенной дисперсией и кабеля на его основе (Рекомендация G.655).

Рекомендация описывает свойства одномодового оптического волокна и кабеля с хроматической дисперсией, абсолютная величина которой больше некоторого нулевого значения по всей области длин волн в рабочем диапазоне 1530 … 1565 нм (третье окно прозрачности). Такая хроматическая дисперсия подавляет рост четырехволнового смешивания – нелинейный эффект, который особенно опасен в системах с плотным спектральным уплотнением ( DWDM ). Эти волокна оптимизированы для использования в области длин волн 1530 … 1565 нм, но область рабочих длин волн может быть расширена до 16XX нм при XX 25 нм. В будущем возможно расширение рабочего диапазона длин волн ниже 1530 нм.

Базовый подкласс оптического волокна и кабеля G.655.A рекомендуется для использования в высокоскоростных одноканальных и многоканальных системах передачи. Применение этого типа ОВ в соответствии с Рекомендацией G.692 зависит от длин волн каналов и характеристик дисперсии данного волокна, при этом максимум вводимой мощности следует ограничивать, а минимальное расстояние между каналами составляет 50 ГГц. С ростом длины линии и скорости передачи возможна некоторая деградация системы, вызванная поляризационной модовой дисперсией, величина которой для базового подкласса еще не установлена.

Рекомендуемые значения параметров ОВ и кабеля базового подкласса G.655.A приведены в таблице 5.1

Таблица 5.1- Характеристики волокна и кабеля на его основе. Подкласс G.655.A

Параметр

Единица

измерения

Значение

Оптическое волокно

Диаметр модового поля на длине волны 1550 нм

мкм

(8…11)0,7

Диаметр оболочки

мкм

125,01,0

Максимальная погрешность концентричности сердцевины

мкм

0,8

Максимальная некруглость оболочки

%

2,0

Продолжение таблицы 5.1

Максимальная длина волны отсечки волокна в кабеле

нм

1480

Максимальные потери на макроизгибах (радиус 37,5 мм, число витков 100) на длине волны 1550 нм

дБ

0,50

Минимальное натяжение перемотки (proofstress)

ГПа

0,69

Коэффициент хроматической дисперсии в диапвзоне длин волн 1530…1565 нм;

и

Знак дисперсии

нм                              1530и1565

пс/нм км                        0,1

пс/нм км                        6,0

Положительный или

отрицательный

Оптический кабель

Максимальный коэффициент затухания кабеля на длине волны 1550 нм

дБ/км

0,35

5.2 Выбор оптического кабеля

Для реализации данного проекта необходимо два типа оптических кабеля для прокладки в грунтах всех категорий и для подвеса на высоковольтной линии передачи (ЛЭП). На участке г.Февральск – п.Ургал необходим кабель для подвески на опорах линий электропередачи (ЛЭП).

С учетом выше указанных требований выбираем два типа кабеля АО «Эликскабель» (г. Москва): ЭКБ-ДП2 и ЭКБ-ДПМ.

КабельЭКБ-ДА2 предназначен для прокладки в грунтах всех групп, в кабельной канализации, трубах, блоках, при наличии особо высоких требований по механической устойчивости. В районах с активными появлениями мерзлотно-грунтовых процессов, а также в судоходных реках и глубоких водных преградах. Сертификат соответствия Госкомсвязи РФ №ОС/1–КБ-164. Конструкция кабеля ЭКБ-ДА2-П-12С-06 представлена на рисунке 5.1, основные технические характеристики представлены в таблице 5.2.

Кабель ЭКБ-ДПМ предназначен для прокладки в грунтах всех групп, в кабельной канализации, трубах, блоках, в том числе при особо высоких требованиях по устойчивости к внешним электромагнитным воздействиям, а также для подвески на опорах воздушных линий связи, контактной сети железных дорог, линий электропередачи. Имеет полностью диэлектрическую конструкцию. Конструкция кабеля ЭКБ-ДПМ-П-12С-06 представлена на рисунке 5.2, основные технические данные приведены в таблице 5.2.

Таблица 5.2- Основные технические характеристики ОК

Параметры

Конструктивные данные

ЭКБ-ДА2-П-12С-06

ЭКБ-ДПМ-П-12С-06

Стандарт ОВ

G.655

G.655

Число волокон

12

12

Диаметр модового поля, мкм

9,6

9,2

Длина волны , мкм

1,55

1,55

Коэффициент затуханияк,

дБ/км

0,35

0,35

Коэффициент хроматической дисперсии не более, пс/

6

6

Длина волны отсечки в кабеле, нм

1480

1480

Неконцентричность модового поля, мкм

0,8

0,8

Диаметр оболочки, мкм

125

125

Строительная длина, км

4

4

Стойкость к статическим растягивающим усилиям

80

30

Стойкость к раздавливающим усилиям, кН/см

1,5

1,5

Минимальный радиус изгиба, мм

460

460

Внешний диаметр кабеля, мм

23

23

Рабочая температура,0С

-60…+70

-60…+70

Расчетная масса километра кабеля, не более, кг

1400

1400

 

 

 

Рисунок 5.1                                                                          Рисунок 5.2

1 - Промежуточная оболочка из полимерного материала.

2 - Оптический модуль со свободно уложенными волокнами в оболочке из БПТ и           заполненный гидрофобным заполнителем

3 - Центральный силовой элемент

4 - Межмодульный гидрофобный заполнитель

5 - Броня из диэлектрических стеклопластиковых стержней

5*-Алюминиевая лента

6*-Усиленная броня из двойного слоя стальных проволок

7 - Защитный шланг из полимерного материала

6 ВЫБОР ТОПОЛОГИИ СЕТИ

Для того, чтобы спроектировать сеть в целом нужно пройти несколько этапов, на каждом из которых решается та или иная функциональная задача, поставленная в ТЗ на стадии проектирования. Это могут быть задачи выбора топологии сети, выбор оборудования узлов сети в соответствии с указанной топологией, формирование сетей управления и синхронизации. Первой из них является задача выбора топологии сети. Эта задача может быть решена достаточно легко, если знать возможный набор базовых стандартных топологий, из которых может быть составлена топология сети в целом. Ниже рассмотрены такие базовые топологии и их особенности.

6.1 Топология «точка-точка»

Сегмент сети, связывающий два узла A и B, или топология "точка - точка", является наиболее простым примером базовой топологии SDH сети (рисунок 6.1). Она может быть реализована с помощью терминальных мультиплексоров ТМ, как по схеме без резервирования канала приёма/передачи, так и по схеме со стопроцентным резервированием типа 1+1, использующей основной и резервный электрические или оптические агрегатные выходы (каналы приёма/передачи). При выходе из строя основного канала сеть в считанные десятки миллисекунд автоматически переходит на резервный.

Несмотря на свою простоту, именно эта базовая топология наиболее широко используется при передаче больших потоков данных по высокоскоростным магистральным каналам, например, по трансокеанским подводным кабелям, обслуживающим цифровой телефонный трафик. Эту же топологию используют для отладки сети при переходе к новой более высокой скорости в иерархии SDH, например с 622 Мбит/с (STM-4) на 2,5 Гбит/с (STM-16) или с 2,5 Гбит/с (STM-16) на 10 Гбит/с (STM-64). Она же используется как составная часть радиально-кольцевой топологии (используется в качестве радиусов) и является основой для топологии «последовательная линейная цепь». С другой стороны, топологию «точка-точка» с резервированием можно рассматривать как вырожденный вариант топологии «кольцо» (см. ниже).

6.2 Топология «последовательная линейная сеть»

Эта базовая топология используется тогда, когда интенсивность трафика в сети не так велика и существует необходимость ответвлений в ряде точек на линии, где могут вводиться и выводиться каналы доступа. Она реализуется с использованием как терминальных мультиплексоров на обоих концах цепи, так и мультиплексоров ввода/вывода в точках ответвлений. Эта топология напоминает последовательную линейную цепь, где каждый мультиплексор ввода/вывода является отдельным её звеном. Она может быть представлена либо в виде простой последовательности линейной цепи без резервирования, как на рисунок 6.2, либо более сложной цепью с резервированием типа 1+1, как на рисунок 6.3. Последний вариант топологии часто называют уплощенным кольцом.

6.3 Топология «звезда», реализующая функцию концентратора

В этой топологии один из удалённых узлов сети, связанный с центром коммутации или узлом сети SDH на центральном кольце, играет роль концентратора, или хаба, где часть трафика может быть выведена на терминалы пользователя, тогда как оставшаяся его часть может быть распределена по другим удалённым узлам (рисунок 6.4). Ясно, что этот концентратор должен быть активным и интеллектуальным (в терминологии локальных сетей), т.е. быть мультиплексором ввода/вывода с развитыми возможностями кросс-коммутации. Иногда такую схему называют оптическим концентратором (хабом), если на его входы подаются частично заполненные потоки уровня STM-N (или потоки уровня на ступень ниже), а его выход соответствует STM-N. Фактически эта топология напоминает топологию «звезда», где в качестве центрального узла используется мультиплексор SDH.

6.4 Топология «кольцо»

Эта топология (рисунок 6.5) широко используется для построения SDH сетей первых двух уровней SDH иерархии (155 и 622 Мбит/с). Основное приемущество этой топологии - лёгкость организации защиты типа 1+1, благодаря наличию в синхронных мультиплексорах SMUX двух пар оптических каналов приёма/передачи: восток - запад, дающих возможность формирования двойного кольца со встречными потоками.

В данном проекте ВОЛП г.Февральск – п.Селихино будет построена по топологии «последовательная линейная цепь» с выделением потоков  в населенном пункте п.Ургал.

Рисунок 6.1 - Топология «точка-точка», реализованная с использованием ТМ

Рисунок 6.2 – Топология «последовательная линейная цепь», реализованная на ТМ и TDM

Рисунок 6.3 – Топология «последовательная линейная цепь» типа «уплощенное кольцо» с защитой 1+1

Рисунок 6.4 – Топология «звезда» с мультиплексором в качестве концентратора

Рисунок 6.5 – Топология «кольцо» с защитой 1+1 на уровне трибных блоков TU-n

7 ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ

Проектируемая оптическая сеть предполагает организацию двух потоков STM-64, посредством технологии DWDM. В настоящее время системы  DWDM  разрабатываются различными зарубежными компаниями и имеет определенные различия в характеристиках и возможностях, однако, в силу высокого уровня стандартизации в этой области, они в значительной степени унифицированы по основным параметрам. При выборе аппаратуры многоволновой передачи необходимо учитывать проектируемую емкость передачи, дальность передачи. Для данной проектируемой сети предлагается применить системы SURPASS hiT 7550 и SURPASS hiT 7070, разработанную компанией SIEMENS. Эффективная комбинация SURPASS hiT 7550 и SURPASS hiT 7070 (OCU) обеспечивает необходимые компоновочные блоки структуры оптической сети для любых вариантов применения. SURPASS hiT 7550 предназначен непосредственно для спектрального мультиплексирования, SURPASS hiT 7070 обеспечивает формирования из поступающих сигналов основного потока со скоростью 10 Гбит/с.  Взаимодействие двух систем происходит через OCU 2.6, используемое в качестве транспондера, так как hiT 7070 работает на длине волны 1310 нм. Ниже подробнее рассмотрим платформы SURRPAS hiT 7550 и SURPASS hiT 7070.

7.1 Платформа SURPASS hiT 7550

Данная система является новым поколением DWDM – систем сверхвысокой производительности, обеспечивающих работу с пропускной системой в терабитном диапазоне. Эта система характеризуется высокой плотностью компоновки оборудования, модульностью и гибкостью, что делает ее одной из самых компактных и мощных DWDM – систем, отвечающих существующим и будущим требованиям по пропускной способности. Высокая плотность компоновки оборудования позволяет до минимума уменьшить занимаемое им пространство в стативе. Модульность системы позволяет простыми и недорогими способами осуществить добавление/замену компонентов, что обеспечивает пользователю возможность постоянно наращивать пропускную способность сети в соответствии с текущими требованиями.

7.1.1 Используемый канальный план

Система SURPASS рассчитана на максимальное количество каналов – 160, разделенные на группы: 80 расположены в «С» – диапазоне (стандартные) и 80 – в «L» – диапазоне.

Диапазон «С» состоит из:

- 40 «голубых» (коротких) длин волн, с разносом на 50 ГГц;

- неиспользуемая пауза, приблизительно 4 нм;

- 40 «красных» длин волн, с разносом на 50 ГГц.

Аналогично для «L» – диапазона. Его автономное применение рекомендовано для участков оснащенных кабелем с волокнами типа DSF.

Каждый диапазон («С» «голубой» и «красный», «L» «голубой» и «красный») состоит из 40 каналов, с интервалом 50 ГГц. В направлении демультиплексора устанавливается так называемый перемножитель, который разбивает сорокаканальный диапазон на два двадцатиканальных диапазона с интервалом 100 ГГц. Другими словами, данное устройство выделяет все четные каналы и направляет на одно волокно, а все нечетные – на другое.

В результате каналы располагаются достаточно далеко друг от друга, поэтому есть возможность применять демультиплексор на технологии тонкопленочных фильтров. При этом используются следующие съемные платы: OD20C1C2, OD20C3C4, OD20L1L2 и другие. Для данного проекта необходима плата OD20C3C4.

При мультиплексировании процесс идет в обратном направлении. Индивидуальные длины волн, расположенные с разносом в 100 ГГц, вводятся в ОМ20 – съемную плату, каждая из которых уплотняет до 20 длин волн и вводит в одно волокно. Два таких волокна (каждое по 20 каналов) соединены с перемножителем, который группирует каналы, располагая их на одном волокне с интервалом 50 ГГц.

Перемножитель использует технологию на основе интерферометра Маха–Цендера, которая имеет низкие потери и малую зависимость от поляризации.

7.1.2 Функциональный обзор типов сетевых элементов

Имеется четыре типа сетевых элементов платформы SURPASS hiT 7550:

- оконечный оптический транспортный блок однонаправленный (OTTU) для 160 канального DWDM;

- оптический встроенный усилитель однонаправленный (OLRU), обеспечивающий мощное усиление 160 каналов (3,2 ТБит/с – общая полоса частот);

- оптический мультиплексор ввода/вывода однонаправленный (OADM), который позволяет осуществлять ввод/вывод требуемого количества каналов на промежуточных объектах;

- блок канального соединения (CCU), сетевой элемент с усилителем и коммутатором OCA/OCAS (только для «С»), и чисто OSC – модули для экспресс канала или ввода/вывода трафика.

«Однонаправленный» означает, что каждый блок используется отдельно для двух направлений прием/передача по отдельным волокнам, то есть система обеспечивает передачу 160 двунаправленных каналов.

Рисунок 7.1 – Канальный план SURPASS hiT 7550

7.1.3 Оконечный оптический транспортный блок

Вариант и структура мультиплексирования для OTTU зависит от требования к оптическому каналу для данного случая, надежность технологии, модульность и последовательное обновление, использование различных схем компенсации дисперсии.

Рисунок 7.2 отображает пример оптического тракта через OTTU (диапазон «С», модернизировано к «С+L»).

Рисунок 7.2-Оптический тракт через OTTU диапазона «С»

OTTU использует модули ОМ/OD20, фильтры поддиапазона и перемножитель.

Для автономного OTTU диапазона “С” достаточно заменить OLITBC на OLITBNC,OLITPC на OLITPNC.

Для автономного OTTU диапазона “L” достаточно заменить все модули «С» на соответствующие типы данного диапазона и опустить обновление.

Предусилитель OLITP может поддерживаться PUMP A/B/C (генераторы накачки), или, альтернатива, модулями RPUMP.

Если применяется модуль OPA – оптический анализатор характеристик, тогда до четырех контрольных вводов используется: в передающем направлении (после усилителя), 80 каналов в «С» (аналогично для «L») подключены к 3 дБ couper – вводу в OPA. Один OPA контролирует 320 каналов, для получения соответствующих канальных характеристик. OSCTUT – модуль завершает и обрабатывает OSC.

Архитектура мультиплексирования, поддерживаемая SURPASS hit7550, основывается на использовании фильтров диапазона, частотных перемножителей и диэлектрических фильтров мультиплексора/демультиплексора.

Этапы демультиплексирования 160 канального DWDM сигнала представлены на рисунке 7.3:

- фильтр диапазона “С/L” используется для разбивки сонаправленных диапазонов волн «С» и «L» на два отдельных диапазона, каждый из которых состоит из 80 каналов, с межканальным интервалом 50 ГГц;

- фильтры разделения «красного/голубого» диапазона используются для разбивки «С» (или «L») на две равные части по 40 длин волн;

- перемножитель имеет два выхода для поддиаапзона, и каждую секунду длина волны фильтруется к первому поддиапазоновому выходу, оставшиеся длины волн ко второму выходу, что имеет эффект удвоенной частоты, так как межканальный интервал увеличивается до 100 ГГц. В результате - 20 длин волн с разбросом 100 ГГц, то есть для «С» (или «L») две пары групп каналов «голубого» и «красного» поддиапазонов;

- диэлектрический фильтр разделяет 20 канальный поддиапазон на 20 индивидуальных сигналов. Данная технология была разработана для обеспечения низкой стоимости канала.

В обратном направлении концепция мультиплексирования аналогична. При использовании только «С» или «L» диапазона этап фильтра (первый) можно обойти. Можно исключить и третий этап (блоки перемножителя), если достаточно интервала в 100 ГГц, но при этом реальная стоимость сохранится.

Архитектура мультиплексирования, описанная выше, и аппаратные средства, которые при этом используются, имеют огромные преимущества в плане реализации требований клиента, в итоге:

- выбор 20 каналов в «С» диапазоне требует лишь диэлектрического фильтра мультиплексора/демультиплексора, следовательно сокращаются затраты на оборудование и увеличивается расстояние оптической передачи;

- укомплектуем и плату фильтрации поддиапазонов “красный/голубой”, так как это не повлияет на стоимость, но в будущем облегчит модернизацию;

- точки доступа между этапами мультиплексирования позволяют применить концепцию компенсации сложной дисперсии, то есть использование фильтров с меняющимся наклоном дисперсионной характеристики.

Ниже в таблице 7.1 приведены модули, необходимые для формирования архитектуры мультиплексора. Первый этап демультиплексирования, то есть фильтры разделения диапазонов «С/L», устанавливаются в модулях оптического усилителя, поэтому в таблице не указаны.

Таблица 7.1 - Модули мультиплексора/демультиплексора

Название

модуля

Этап №2

Этап №3

Этап №4

Состав блока

 OMDFIC

1x”С – Blue/Red”, для “красного” и 1x”С – Blue/Red”, для «синего»

 2xС – red            

 перемножитель

-

 OMDFIL

1x”L – Blue/Red” и 1x”L – Blue/Red”

 2xL – red

 перемножитель

-

 OMDFC

1x”С – Blue/Red” и 1x”С – Blue/Red”

-

-

 OMDFL

1x”L – Blue/Red” и 1x”L – Blue/Red”

-

-

OMD21C

-

 2xС – red

 перемножитель

-

OMD21L

-

 2xL – red

 перемножитель

-

OM20

-

-

20 канальный MUX

OD20

-

-

20 канальный

DEMUX

Продолжение таблицы 7.1

ODA20

-

-

20 канальный DEMUX c VOA

Для данного проекта комплектуем платы ОМ20С3С4, ОD20С3С4, OMDFC (временно не будет использован).

Рисунок 7.3 – Этапы демультиплексирования 160 канального DWDM сигнала

7.1.4 Оптический встроенный однонаправленный усилитель OLRU

Оптический встроенный однонаправленный усилитель Siemens OLRU позволяет осуществлять передачу DWDM от систем со скоростью 10Гбит/с, увеличивая длину регенерационных участков и исключая использование дорогостоящих регенераторов с оптоэлектронным преобразованием сигнала. Основывается на технологии оптического усилителя легированного эрбием (EDFA).

SURPASS использует широкополосные усилители в диапазоне “С” (стандартный) и “L” (длинный) с передачей на расстояния до 1000 км.

OLRU повышает мощность сигнала, регулирует угол наклона мощности, компенсирует дисперсию.

В качестве примера на рисунке 7.4 отображена версия для «С» диапазона OLRU. Каждое направление передачи оснащено оптическим линейным усилителем (OLI – модуль) для «С» диапазона. Они могут включать в свой состав А/В/С дополнительные модули накачки. Рамановские модули накачки обычно используются до OLI для увеличение дальности передачи.

Рисунок 7.4

Если применяется оптический модуль анализа характеристик OPA, то в этом случае появляется возможность контроля: диапазон «С» (и «L») в обоих направлениях передачи (320 каналов) на выходе усилителя. Он дает подробную информацию об оптических характеристиках канала.

OPA и RPUMP используют один и тот же слот, поэтому только один из них может быть установлен на стойке.

Модуль OSCTUI завершает и обрабатывает сигнал OSC по линейной стороне 1 и 2 OLRU.

Диапазон «С» данного проекта для автономного OLRU осуществляется путем замены OLIIC на модули OLIINC.

Необходимо отметить на будущее, что диапазон “С” и “L” требуют отдельных блоков усиления. Поэтому при расширении системы до 160 каналов достаточно добавить к существующим модулям EDFA диапазона «С» модули EDFA диапазона «L». Данная стратегия минимизирует первоначальное капиталовложение и дает возможность модернизировать без нарушения трафика.

Все EDFA расположены на модуле оптического линейного интерфейса (OLI). Поскольку существует несколько вариантов OLI: ретранслятор/усилитель, встроенный усилитель, предусилитель, то проект основного OLI для всех вариантов может использовать различные EDFA.

При выборе тех или иных модулей руководствуются следующими аспектами:

-  усиливают ли они диапазон «С» или «L»;

- оптимизированы ли они для работы в качестве терминального усилителя (бустера - TB), терминального предусилителя (ТР) или встроенного усилителя (I) – это обуславливает диапазоны мощности оптических интерфейсов (APSD – пороговое поведение и уровни автоматического отключения мощности);

-  в зависимости от длины секции.

Оптический модуль EDFA сам по себе является трехфазным оптическим усилителем. Средне-фазные точки доступа между каждой секцией EDFA, как показано на рисунке 7.5,  позволяют дополнять различными компонентами для улучшения характеристик протекающих процессов усиления и всей сети.

Так как затухание, возникающее в средне–фазных точках доступа, учтено в общем значении, поэтому в SURPASS есть возможность регулировать требования подключения сети в настоящем и будущем.

Первая фаза предназначена для усиления сигнала низкой мощности и чувствительного к уровню шума. Плоское спектральное увеличение гарантировано применением фильтра, который устанавливается на первую фазу EDFA.

Рисунок 7.5 - Трехфазный оптический усилитель

Между первой и второй фазой (первая средне–фазовая точка доступа) включены блоки для спектрального контроля системы, такие как переменный оптический аттенюатор (VOA) для установки оптимального усиления EDFA рабочих точек и фильтр до-типовой компенсации для сокращения “Raman Tilt”.

Вторая фаза обеспечивает умеренное оптическое усиление так, что уровень выходного сигнала соответствует нормируемому уровню для взаимодействия с модулем компенсации дисперсии (DCM), расположенным во второй средне–фазовой точке доступа.

Последняя фаза оптимизирована для усиления сигнала, посылаемого в линию.

При учете различных условий кабельной магистрали, таких как различная протяженность, типы волокон, затухание, дисперсия и нелинейные эффекты, система SURPASS предлагает использовать модули усилителей накачки (pump). Изменяя их состав, можно регулировать общую выходную мощность OLI.

Каждый усилитель тока накачки и выходной мощности точно регулируется через контрольные шлейфы аппаратного и программного обеспечения, установленные в OLI.

Несколько модулей накачки устанавливаются непосредственно в общий блок OLI, тогда как экстра–модули накачки (внешние модули накачки не применяются в основных типах), обеспечивающие более высокие общие выходные мощности, могут быть добавлены через дополнительные встроенные модули PUMP.

Максимальная общая выходная мощность одного OLI составляет +17дБм. С встроенными блоками PUMP A – + 20 дБм, PUMP A + PUMP B – +22 дБм, PUMP A + PUMP B + PUMP C – +23 дБм. Данные модули накачки подходят для всех типов усилителей.

Стоит отметить, что возможно использование технологии рамановского усиления, позволяющего достигать уровня общей мощности до 40 дБ (модули Ramanpump не применимы с модулями OLI основного типа).

7.1.5 Мультиплексор ввода/вывода OADM

Siemens разработал уникальное решение для осуществления оптического ввода/вывода DWDM сигнала на промежуточных узлах тракта, обладающего уникальной гибкостью для применения на различных сетях – мультиплексор ввода/вывода OADM(U).

В данном устройстве опции легко изменяемы, что позволяет добавлять/убирать один к n–каналам, где n зависит от выбранной опции и может быть 100%.

В настоящей версии имеется два типа OADM сетевых элементов:

- удаленно конфигурируемый 20% OADM, реализованный с использованием модулей CAD 2, то есть 20 % каналов могут вводиться/ выводиться и они являются конфигурируемыми, остальные каналы – транзитные;

- «Backtoback» 100 % OADM, пользователь на промежуточном пункте получает доступ ко всем каналам через два ОТТ, между которыми располагается блок CCU (блок управления передачей данных).

В пункте п.Ургал необходимо обеспечить доступ лишь к нескольким каналам, поэтому на участке «г.Феврвльск – п.Селихино» устанавливается первый вариант конфигурации с вводом/выводом 20% каналов.

На рисунке 7.6 приведен пример OADM конфигурации, где отображен тракт с переключаемыми CAD модулями ввода/вывода, для «С» диапазона с канальным интервалом 100 ГГц и доступом к двум каналам (длинам волн).

Рисунок 7.6-Конфигурайия сетевого элемента типа OADM

Сторона 1 оборудована модулем предварительного усиления (OLITPNC), сторона 2– мощным усилителем (OLITBNC) с модулями накачки А/В/С.

Соответственно, как и комплектовалось выше, устанавливаем модуль OMDFIC, с учетом последующей модернизации.

Модуль EAM4 используется для выравнивания мощности различных длин волн. OSCTUI модуль завершает и обрабатывает OSC сигнал на каждой стороне OADM. С помощью модуля ОРА диапазон «С» контролируется на линейных сторонах в обоих передающих направлениях, чтобы получить информацию по каждому входному/выходному каналу (четыре измерительных порта).

Каждый из вводимых/выводимых каналов может быть удаленно сконфигурирован в транзитное или выделяемое состояние через систему управления сетью.

Как уже говорилось, за ввод/вывод отвечает модуль CAD2, оперирующий с двумя длинами волн, передаваемых в одном направлении. Следовательно, для двунаправленной работы требуется пара таких блоков. При комплектации необходимо осуществить выбор двух длин волн предназначенных для ввода/вывода, для проекта оптимальным вариантом будет использование λ1 и λ19. Так как возможно, чтобы блок работал на 50 %, то есть оперировал лишь с одной из длин волн, укомплектуем два модуля CAD в одном направлении с учетом последующей модернизации. При этом оператор может, не нарушая трафик, конфигурировать длины волн либо на ввод/выделение либо на транзит. Обновление происходит последовательным элементарным подключением следующих CAD модулей к первому. При этом используются специальные слоты, а оператор сети производит настройку новых вводимых/выводимых каналов без нарушения трафика. Регулирование мощности в соответствующем поддиапазоне выполняется автоматически с помощью VOAs в модуле EAM4. CAD модули автоматически осуществляют выравнивание уровня вводимых/выводимых каналов.

7.2 Комплектация стоек

SURPASS hit 7550 – это высокомодульная система, в которой легко инсталлируются модули, расположенные в одно рядовом или двух рядовом оборудовании секции стоек, они вмонтированы в общие стойки ANSI или ETSI (оптимизированы для оптического и электрического кабелей).

Кроме панели распределения питания (PDP) вверху стойки, можно вмонтировать до трех одно рядовых секций или одна одно рядовая секция. PDP содержит по меньшей мере шесть предохранителей, прерывателей питания (15/16 А или 20 А) для рабочего кабеля питания и столько же для резервного. Все соединения, такие как подача питания, сигнализация и другие заканчиваются на панели СОРА, которая размещена на лицевой стороне снизу секции стойки.

Данная панель использует различные коннекторы, большинство из которых используются лишь там где установлен OSCT модуль.

Секции ANSI и ETSI имеют четыре типа 3W3 коннекторов, обозначаемых как UBAT1 – UBAT4.

По проекту «г.Февральск – п.Селихино» будем использовать стойки типа ETSI.

При комплектации на стойку модулей UDCM, полки DCM устанавливаются снизу в отсек HU (до четырех штук).

Все секционные аварии отображаются на аварийной панели NEAP. NEAP содержит небольшую плату и установлена над слотами блока вентилятора секции стойки.

Панель состоит из индикационных светодиодов LED, имеющих значение: “Power On” – 4 зеленые, основная авария оборудования (major) – одна красная, второстепенная авария оборудования (minor) – одна желтая (EQUIPALARMS), главная коммуникационная авария (major) – одна красная, второстепенная коммуникационная авария (minor) – одна желтая (ALARMS), “Alarm Cut off” – одна синяя (АСО). Дополнительно для контроля соответствующих светодиодов установлена кнопка «Lamp Test» и «АСО» – для подтверждения указанных аварий. Сигналы имеют звуковое и видимое оповещение. Все секционные аварии подключены с помощью кабеля к распределителю питания и аварийной панели PDP или другому оборудованию вверху стойки.

На передней панели NEAP имеется также импульсный выключатель для установки секционных адресов «Address».

На правой стороне панели расположено три коннектора:

- «Ethernet» интерфейс 10/100 Вт;

- «Serial» интерфейс F-FI;

- разъем для мобильной трубки.

Укомплектованные стойки с соответствующими используемыми модулями приведены на рисунке 7.7 (для OTT), 7.8 (для OLR) и 7.9 (для OADM) с соответствующими используемыми модулями устанавливаются в узлах трассы:

- Февральск – OTT;

- Этеркэн - OLR;

             - Ургал – OADM (20%);

- Герби – OLR;

- Постышево – OLR;

- Хольгасо – OLR;

             - Селихино – OTT.

Каждая секция стоек (ОТТ, OLR) оборудована одной платой SAB, обеспечивает информацией по шине PCB/CAN, только на OADM используется SABM – они всегда размещаются в середине цепи секции.

Небольшой восьмипозиционный импульсный переключатель на аварийной панели позволяет установить секционные адреса. В двухрядовой стойке адрес нижнего всегда имеет четное число, адрес верхнего равен адресу нижнего, увеличенного на единицу. Непосредственно каждый укомплектованный модуль в стойке имеет много вспомогательных средств ввода/вывода, для легкой установки или удаления его из секции SURPASS hit. Фиксирующий механизм гарантирует точную установку.

На передней панели модуля имеются:

- индикационные светодиоды: зеленый – «OK» и красные – «Fault»;

- порт отладки – используется только авторизированным персоналом;

- символы предупреждения лазерного излучения.

Рисунок 7.7

Рисунок 7.8

Рисунок 7.9

7.3 Синхронизация системы

Во всех типах элементов сети модуль OSCT обеспечивает синхронизацию основной системы (ТО), которая, в свою очередь, используется для синхронизации генератора импульсов истинного времени на модуле MCU для большей точности, которая составляет 4,6 ppm. Модуль OSCT посылает данные каждые 15 минут.

Все генераторы в системе SURPASS hit 7550 синхронизируются через администраторский канал. Генератор MCU оборудован резервной батареей на случай повреждения питания или временного удаления модуля MCU.

Дополнительно, внешний генератор может использоваться для получения максимальной точности. Синхронизирующий сигнал (Т3) питается через EOW1/T3in pin – коннектор на панели СОРА в секции стойки. При пропадании этого сигнала, передается авария Т3 Loss.

7.4 Платформа SUPRASS hiT 7070

Система SURPASS hiT 7070 представляет собой мультисервисную платформу с функциями вставки/ввода, терминала и кросс – соединений для универсальной установки на всех уровнях сети.

Все приложения могут быть реализованы с использованием одного подстатива. В процессе эксплуатации можно изменять конфигурацию системы.

Система SURPASS hiT 7070 осуществляет транспортировку информационных сигналов и стандартного речевого трафика через одну платформу. Для того чтобы обеспечить транспортировку данных наиболее экономическим способом, в семействе изделий SURPASS hiT 70хх используются такие технологии, как общая процедура кадровой синхронизации (Generic Framing Procedure; GFP) и устойчивое пакетное кольцо (Resilient Packet Ring; RPR) в сочетании с надежностью и ошибкоустойчивостью SDH- сетей и качеством обслуживания.

Благодаря гибкости этой платформы, существует множество областей применения сетевых элементов  SURPASS hiT 7070 на различных транспортных уровнях:

- локальный уровень: уровень доступа, узкополосн. (PDH);

- региональный уровень: общегородской уровень, широкополосн. (SDH\DWDM);

- национальный уровень: междугородний уровень, широкополосн. (SDH\DWDM).

Сетевые элементы SURPASS hiT 7070 обеспечивают полную перекрестную связность между всеми интерфейсами. Емкость коммутационного поля эквивалентна величине 1024 x 1024 STM-1. Это относится к уровню VC-4 и ко всем типам кросс-соединений (однонаправленные, двунаправленные и широковещательные кросс-соединения).

Кроме того, если в системе установлена плата коммутатора низкого порядка, то возможно перекрестное подключение до 64 x 64 эквивалентов VC-4 на уровне VC-3 иVC-12.

Поддерживается Ethernet-трафик типа «точка- точка» и «точка- группа точек».

Для обеспечения возможности создания оптимальной сети с максимальной надежностью- в зависимости от необходимой топологии сети и требований оператора сети- предусмотрены современные механизмы переключения на резерв.

Существует два типа подстативов SURPASS hiT 7070: одиночный подстатив (SC) и двойной подстатив (DC). Кроме того, существуют подстативы для специальных случаев применения (например, полка для расширения PDH-платы).

Более подробная информация представлена в [7].

7.4.1 Функции основной полки SURPASS hiT 7070 ( SC/DC )

На рисунке 7.10 (см. ниже) показана базовая функциональная структура сетевых элементов SURPASS hiT 7070 на базе одиночных (SC) и двойных (DC) подстативов в типовой конфигурации.

Платы приемопередачи (SDH-платы) выполняют преобразование оптических сигналов в электрические и наоборот. SDH-платы могут быть оборудованы различными модулями приемопередачи (модули SFP, существуют несколько вариантов с различной дальностью и скоростью передачи до 2,5 Гбит/с). Кроме того, могут использоваться однопортовые платы со скоростью передачи 2,5 Гбит/с и 10 Гбит/с  с различной дальностью (без SFP).

Помимо этого, можно с помощью встроенного устройства WDM передавать по одиночному световоду сигнал 40 Гбит/с.

Центральный элемент системы SURPASS hiT 7070 – коммутационная матрица VC-4- обеспечивает максимальную коммутационную емкость, эквивалентную 1024 x 1024 STM-1 (суммарное значение 160 Гбит/с). Для увеличения доступности системы можно применять дублирование плат.

Может быть установлена коммутационная матрицанизкого порядка для обработки Ethernet-трафика VC-3 или в одиночных подстативах для осуществления коммутации на уровнях VC-3 или VC-12, на пример для электрических интерфейсов 2 Мбит/с (PDH-плата).

PDH-плата функционирует как электрический интерфейс, обеспечивая 63 двунаправленных порта  по 2 Мбит/с.

Плата головного контроллера обеспечивает средства управления и контроля для системы SURPASS hiT 7070. Этим контроллером осуществляется управление обработкой всех данных, поступающих в систему TMN и передаваемых из нее.

Максимальный коэффициент использования емкости коммутационной матрицы НО может достигаться при помощи всех микрополок. В этом случае для реализации соединения между подстативом hiT 7070 и микрополкой применяется плата линий расширения.

Плата центрального тактового генератора обеспечивает распределение тактовых сигналов внутри системы SURPASS hiT 7070 для увеличения доступности можно применять дублирование оборудования платы центрального тактового генератора.

В системе SURPASS hiT 7070 имеется несколько Ethernet-плат (оптических или электрических) с различными портами.

Плата коммутатора пакетов предоставляет доступ к услугам передачи данных, иницеируемым из Ethernet - плат. С помощью встроенного сетевого процессора эта плата может обеспечить доступ к функциям RPR.

Рисунок 7.10- блок- схема SURPASS hiT 7070 (базовой конфигурации)

 

7.4.2 Функции PDH – микрополки SURPASS hiT 7070

На рисунке 7.11 показана базовая функциональная структура PDH – микрополки SURPASS hiT 7070 в типовой конфигурации.

В PDH – микрополки SURPASS hiT 7070 имеется основная плата, которая обеспечивает оптическую линии связи 622 Мбит/с с основной полкой (SC или DC) и управляет резервированием оборудования по схеме 1:N для PDH – плат (четыре рабочих платы и одна резервная плата). Для целей резервирования в PDH – микрополке могут быть установлены две основные платы (Резервирование плат/линии связи по схеме 1+1).

Рисунок 7.11-Блок – схема микрополки SURPASS hiT 7070

7.5 Комплектация

SURPASS hit 7070 – это высокомодульная система, в которой легко инсталлируются модули, расположенные в одно рядовом или двух рядовом оборудовании секции стоек, они вмонтированы в общие стойки ANSI или ETSI (оптимизированы для оптического и электрического кабелей). В данном проекте будут использоваться стоики типа ETSI. Укомплектованные стойки устанавливаются в пунктах: Февральск, Ургал, Селихино.

7.5.1 Коммутационная матрица VC-4 (SF-160G)

SF160G – это коммутационная матрица VC-4, используется в подстативах SURPASS hiT 7070 SC и DC и имеющая размер 1024 х 1024 на уровне VC-4. Каждое гнездо интерфейса в подстативе подключается через объединительную плату непосредственно к матрице SF160G. Коммутационная матрица выделяет каждому гнезду общую полосу пропускания 10 Гбит/с.

SF160G полностью не блокирующая коммутационная матрица, она позволяет реализовать следующие соединения:

- полное перекрестное соединение между всеми портами передачи трафика:

 - линейный порт–линейный порт, трибутарный  порт–трибутарный

 - линейный порт–трибутарный порт и трибутарный порт–линейный порт        

- любые двунаправленные и однонаправленные двухточечные соединения;

- широковещательные соединения (1m, где m<1024);

- выделения и продолжение;

- SNCP типа 1+1 (начальный узел) и селектор 2m для SNCP типа 1+1 (конечный узел);

Помимо того, что матрица SF160G является не блокирующей, она также характеризуется прозрачностью для непрерывно конкатенируемых потоков, VC-4-Xc, где X=4,16 и 64.

В одиночном подстативе SURPASS hiT 7070 используется та же самая коммутационная матрица 160 Гбит/с, однако общая коммутационная емкость в этом случае ограничена величиной 110 Гбит/с. Вследствие ограниченности пространства внутри одиночного подстатива доступно 11 гнезд для передачи трафика.

На рисунке 7.12 представлена обобщенная схема коммутационной матрицы VC-4    

Рисунок 7.12-Коммутационная матрица VC-4 высокого порядка

7.5.2 Коммутационная матрица VC-3/12 (SF2G5)

В подстативе SURPASS hiT 7070 DC и SC каждая коммутационная матрица SF2G5 имеет общую коммутационную емкость 2,5 Гбит/с (это эквивалентно 16 х 16 STM-1). Кроме того, в случае подключенных PDH-плат эта величина увеличивается на 4 STM-1.

Коммутационная матрица SF2G5 обеспечивает преобразование 16 каналов STM-1 в поток 2,5 Гбит/с, гранулярность коммутации – VC-3 или VC-12.

Коммутационная матрица SF2G5 в двойном и одиночном подстативах применяется по-разному:

- в двойном подстативе SURPASS hiT 7070 матрица SF2G5 получает и передает поток VC-4 (НВТ; высокоскоростной трибутарный поток) только из основного интерфейса/в основной интерфейс SF160G. В коммутационной матрице все потоки VC-12 или VC-3 из входящих VC-4 могут быть соединены с каждым  в ходящим VC-4;

- в одиночном подстативе SURPASS hiT 7070 имеются дополнительные потоки из PDH-интерфейсов (LBT; низкоскоростной тибутарный поток), который передаются через коммутационную матрицу в плату SF160G.

Общая коммутационная емкость не блокирующей матрицы – 1008 х 1008 VC-12 или 48 х 48 VC-3.

На рисунке 7.13 представлена обобщенная схема коммутационной матрицы низкого порядка VC-3/12.

Рисунок 7.13-Коммутационная матрица VC-3/12 низкого порядка

7.5.3 Центральный тактовый генератор (CLU)

Центральный тактовый генератор (CLU) является источником синхронизации синхронного оборудования (SETS) внутри системы SURPASS hiT 7070. Он отвечает за функцию локальной синхронизации в сетевом элементе и генерирует внешний тактовый сигнал Т4.

Внутренняя CAN-шина используется для транспортировки информации SSM между всеми портами передачи трафика и CLU в обоих направлениях.

Возможна синхронизация блока CLU от следующих источников:

- синхросигнал T1, который может быть получен из любого порта STM-N (до восьми параллельных источников синхросигналов);

- синхросигнал Т3 из внешнего источника 2048 кГц или 2048 кбит/с (максимум два параллельных источника синхросигналов);

- внутренний осциллятор, качество тактовых сигналов которого соответствует рекомендации ITU-T G.813.

7.5.4 Контроллер системы (SCOH)

SCOH – это главный блок контроллера для оборудования SURPASS hiT 7070. Он осуществляет контроль и управление всеми компонентами сетевого элемента SURPASS hiT 7070, выполняет функции SEMF и MCF, а также отвечает за обработку байтов заголовка.

Управление передачей всех сообщений в/из TMN выполняется блоком SCOH. SCOH взаимодействует с платами передачи трафика через различные внутренние интерфейсы:

- LAN – интерфейс 100 BaseT используется для обмена управляющими сообщениями между контроллерами платы CCM и главным контроллером SCOH;

- DOH – шина для передачи байтов DCC и заголовка.

Q-интерфейс – это интерфейс М.3010 ITU-T с высокоскоростным Ethernet-доступом (10/100 BaseT, полно-/полудуплексный режим, RJ45-коннектор). Блок SCOH также обеспечивает F-интерфейс с CT TNMS в режиме LCT (локальный терминал пользователя). Кроме этого, в блоке SCOH имеется несколько пользовательских интерфейсов (TIF, X.21/V11 и EOW/трубка).

7.5.5 Блок подключения и резервирования линий (LSU) для одиночного подстатива

Блок LSU представляет собой плату, выполняющую функции линейного окончания и переключения на резерв в сочетании с платами PDH-интерфейса 2 Мбит/с (IF2M).

Каждый раз при отказе платы IF2M, замыкаются реле в блоке LSU. В результате этого пользовательский трафик начинает передаваться шину в резервную плату (IF2M (P)). Переключатель LO выбирает трафик из резервной платы.

Блок LSU имеет 32 порта, поэтому для каждой рабочей платы IF2M требуются две платы LSU.

7.5.6 PDH-интерфейсы 2 Мбит/с (IF2M) для одиночного подстатива

Плата IF2M выполняет обработку PDH-потока 2 Мбит/с. На каждой плате IF2M имеется 63 порта 2 Мбит/с.

В направлении приема плата IF2M получает (и не передает дальше) входящий контейнер VC-12 из коммутационной матрицы низкого порядка (перед выполнением текущего контроля заголовка тракта). Полезная нагрузка извлекается и преобразуется в исходящие PDH-потоки. Для структурированного сигнала E1 обеспечивается функция “ресинхронизации” (PDH-out с качеством SETS).

В направлении передачи эта плата выполняет преобразование содержимого PDH-потоков в контейнер VC-12 и генерирует соответствующий заголовок тракта.

В одиночных подстативах SURPASS hiT 7070 плата IF2M может использоваться только в сочетании с блоком подключения и резервирования линий (LSU).

7.5.7 Плата электрических интерфейсов 8 х Ethernet и Fast Ethernet (IFOFE-E)

В интерфейсной электрической плате 8 х Fast Ethernet (IFOFE-E) имеется восемь электрических Ethernet-портов с автоматическим опознаванием скорости. Она выполняет преобразование максимум восьми электрических Ethernet-сигналов (10 BaseT или 100 BaseTX) в SDH-поток (VC-4 или VC-3). Основные технологии – Packet-over-SONET (POS) или Ethernet-over-SONET (EOS).

Каждый порт имеет функцию автоматического опознавания, то есть может определять линейную скорость подключенного к нему Ethernet-устройства. Ввод/вывод электрических клиентских сигналов платы осуществляется через RJ45-коннекторы, расположенные на лицевой панели.

На плате IFOE-E имеется один блок формирования кадров PoS. Это означает, что для всех восьми портов доступен общий ресурс VC-4-16v.

7.5.8 Оптический интерфейс 8 х STM-1 (IFO155M-E)

Плата IFO155M-E поддерживает передачу максимум восьми электрических сигналов STM-1.

7.5.9 Оптический интерфейс 1 х STM-64 (IFS10G)

Плата IFS10G представляет собой оптический интерфейс передачи трафика STM64 для системы SURPASS hiT 7070. Она состоит из оптических трансиверов 10 Гбит/с, SDH-процессора, процессора обработки заголовков и блока платы тактового генератора (CCU). Принятый оптический сигнал сначала преобразуется оптическим трансивером в электрическую форму. Затем электрический сигнал передается в схему восстановления тактовых сигналов (CDR). CDR осуществляет перенастройку, после чего восстанавливает из принятого сигнала тактовую частоту. Далее результирующий сигнал передается в SDH-процессор, SDH-процессор выполняет анализ AU4-указателя в STM-кадре, при этом возможна дополнительная передача байтов заголовка секции в блок обработки заголовков (SCOH). Блок платы тактового генераторов отвечает за извлечение сигналов тактовой синхронизации, необходимых для SDH-интерфейса, из Т0-шины.

В системе SURPASS hiT 7070 применяются несколько вариантов плат IFS10G:

- I-64.1, 1310 нм, используется внутри станции;

- S-64.1, 1310 нм, ближняя связь;

- S-64.2, 1550 нм, ближняя связь;

- L-64.2, 1550 нм, дальняя связь;

- L-64.3, 1550 нм, дальняя связь G.653 DSF (волокно со смещенной дисперсией).

7.6 Синхронизация система

Локальная синхронизация в пределах каждого сетевого элемента (кроме регенераторов) обеспечивается функциональным блоком SETS (источник синхронизации синхронного оборудования), реализованным на плате CLU. Сигналы Т1 (STM-потоки) и Т3 (2048 кГц/2048кбит/с) передают информацию о тактовых импульсах в SETS. Один из этих сигналов используется в качестве текущего источника синхронизации. Из него функциональный блок SETS формирует тактовый сигнал Т0. Каждый исходящий SDH-поток синхронизируется по этому тактовому импульсу, и кроме того, Т0 также используется как централизованный тактовый импульс внутри сетевого элемента. Функция SETS обеспечивает синхронный тактовый импульс не только для плат в пределах сетевых элементов, но также – через Т4-интерфейс для другого оборудования. После того, как  в линии передачи возникает собой синхронизации, секции передачи отключаются от первичного источника опорных тактовых сигналов (PRC). В этом случае синхронизация с помощью тактового импульса должна быть заново сконфигурирована в структуре сети. При этом каждый из блоков SETS может синхронизироваться по разным источникам Т1 или Т3. При конфигурировании в ходе ввода оборудования SURPASS hiT 7070 в эксплуатацию задается источник таковых импульсов, подлежащий использованию.

Если синхронизация с помощью конфигурируемого набора источников опорных тактовых импульсов больше невозможна, SETS переключается с синхронного режима в режим holdover (удержание).

Если синхронизация SETS ни по одному из внешних источников тактовых импульсов невозможна, происходит переход в режим free-run (свободная генерация).

В обоих режимах (holdover и free-run) функция SETS автономно выдает тактовый импульс Т0 из синхрогенератора SETG, однако при этом качество частоты и фазы снижается. В этом случае тактовый импульс Т4 по причине подавления отсутствует (функция бесшумной настройки).        

7.7 Optical Channel Unit (OCU) – оптический канальный блок

7.7.1 Состав

Потребность проекта в данном оборудовании вызвана необходимостью совмещения двух стоек с SURPASS hit 7550 и SURPASS hit 7070, обладающих различными оптическими характеристиками.

Данный блок – это составная часть оборудования предоставляемого фирмой Siemens, которое, в общем, включает следующие блоки:

- TransXpress WaveLine (DWDM) – плотное волновое мультиплексирование. Оптимизирована для региональных и корпоративных сетей, обеспечивая прозрачность, гибкость и функциональность;

- TransXpress Infinity – система дальней связи DWDM. Обеспечивает высокую емкость, которая позволяет осуществлять передачу на сверхдлинные расстояния по одному волокну;

- TransXpress OCU – поддержание на элементах сети различных интерфейсов. Необходимость в данном блоке обусловлена требованием в поддержании на каждом сетевом элементе различных интерфейсов. OCU функционирует как “link” между сигналами пользователя и DWDM транспортной сетью.

В качестве конструктивных особенностей можно выделить модульность, гибкость и высокую плотность оборудования. Это гарантирует минимальное потребление полезного пространства для стоек. Модульность характеризуется простотой, низкой стоимостью добавления/обмена компонентов, которые необходимы при обновлении сетей и расширении потребностей пользователей. Гибкость гарантирует успешное использование данной аппаратуры с технологиями других производителей и при модернизации сети. OCU 2.6 совместим с широким разнообразием типов волокон, ANSI и ETSI секциями стоек.

Оптический канальный блок состоит из большого количества оптических съемных плат, которые имеют определенное назначение для оптических каналов:

- OCR10T – (10 Гбит/с) транспондер;

- OCR10R – (10 Гбит/с) регенератор;

- TEX – мультиплексирующий транспондер (до четырех потоков);

- OCP – защита оптических каналов по схеме 1+1.

Потребитель комплектует тип и количество съемных плат согласно требованиям конкретной сети. Для участка «г.Февральск – п.Селихино», при учете используемого количества каналов и их последующей передачи системе спектрального уплотнения участка «г.Челябинск – г.Хабаровск», необходимо укомплектовать Subrack 1. В настоящее время достаточно две платы транспондера, так как эксплуатируется два канала, но с развитием сети можно без проблем доукомплектовать стойку.

Главная секция стойки вмещает до 16 транспондеров и регенераторов, секция резервирования включает до 8 плат OCP.

Платы транспондера и регенератора дают возможности, которые активизируют максимальную работоспособность при использовании DWDM сетевых средств. Они включают:

- коррекция ошибок (EFEC);

- плотное канальное размещение в диапазонах «С» и «L», что значительно повышает пропускную способность одного волокна;

- настраиваемые лазеры, которые позволяют изменять длину волны излучения без необходимости переустановки плат.

OCP платы используются на каждом конце DWDM участков, так как они предусматривают защиту 1+1 для оптических каналов клиента.

Оптические канальные транспондеры (OCR10TV3) также устанавливаются на каждом конце DWDM тракта дальней связи. Каждая такая плата генерирует или завершает оптический канал, соответствующий DWDM передачи (точная длина волны контролируется потребителем через настраиваемый передающий лазер). Функция платы EFEC позволяет увеличивать промежутки передачи до клиента.

Оптические канальные регенераторы (OCR10RV3) аналогично транспондерам обеспечены EFEC, и используются на объектах средних длин. Они оснащены настраивающимися лазерами для максимальной гибкости. На рисунке 7.14 представлена комплектация сетевого элемента OCU 2.6.

Рисунок 7.14

                                                                     

7

6*

5*

4

3

2

1


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

11148. Господарські товариства корпоративного типу 108 KB
  Господарські товариства корпоративного типу Значного поширення в процесі реформування власності корпоратизації та акціонування підприємств набули господарські товариства. Закон України Про господарські товариства визначає поняття й види господар...
11149. Господарські товариства як обєкт управління 57.5 KB
  Господарські товариства як обєкт управління План Суть господарських товариств. Порядок створення господарського товариства. Господарські товариства корпоративного типу Товариство з обмеженою відповідальністю ...
11150. Захист прав акціонерів при зміні статутного капіталу акціонерного товариства 40.5 KB
  Захист прав акціонерів при зміні статутного капіталу акціонерного товариства Зміна розміру статутного капіталу в бік збільшення або зменшення завжди істотно зачіпає майнові інтереси акціонерів товариства. Тому законодавством встановлено обовязок товариства інформ
11151. Про порядок збільшення (зменшення) розміру статутного капіталу акціонерного товариства 55.5 KB
  Про порядок збільшення зменшення розміру статутного капіталу акціонерного товариства При збільшенні розміру статутного капіталу відкритого акціонерного товариства акції які передбачені до розміщення можуть розповсюджуватися шляхом відкр...
11152. Інститути спільного інвестування 54.5 KB
  Інститути спільного інвестування Інститути спільного інвестування фінансові установи які обслуговують сферу спільного інвестування шляхом забезпечення гарантій прав власності на цінні папери та захист прав учасників фондового ринку. Основним призначенням інстит
11153. Конфлікт інтересів 31 KB
  Конфлікт інтересів Конфлікт інтересів це ситуація зіткнення інтересів різних заінтересованих у діяльності АТ осіб груп осіб у питаннях стратегічного бачення майбутнього товариства а також формування використання розподілу та управління матеріальними та нематер
11154. Корпоративна власність. Економічна роль статутного капіталу 97.5 KB
  Корпоративна власність. Економічна роль статутного капіталу. 1. КОРПОРАТИВНА ВЛАСНІСТЬ. Корпоративна власність це привласнення засобів умов та результатів праці групою акціонерів. Корпоративна власність поділяється на такі види: 1Проста корпоративна власніст
11155. Ліквідація господарського товариства 38 KB
  Ліквідація господарського товариства Припинення діяльності товариства відбувається шляхом його реорганізації злиття приєднання поділу виділення перетворення або ліквідації з дотриманням вимог антимонопольного законодавства. Стаття 91. Припинення діяльності г
11156. Надання товариством інформації своїм акціонерам 83.5 KB
  Надання товариством інформації своїм акціонерам Відповідно до діючого законодавства України існує кілька способів надання акціонерним товариством інформації своїм акціонерам: публікація в офіційних виданнях. Згідно із Законом України Про цінні папери